本技術(shù)涉及污酸處理，尤其涉及一種銅冶煉中污酸的處理方法。

背景技術(shù)：

1、在銅冶煉的過(guò)程中往往伴隨著大量污酸的產(chǎn)生，污酸中含有較多以砷、銅、鎘為主要成分的重金屬，以及其它酸類物質(zhì)，若排放前不進(jìn)行妥善處理，對(duì)環(huán)境造成的惡性影響難以估量。目前，硫化-中和法在污酸處理中較為常見(jiàn)。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，公開(kāi)號(hào)為cn117401847a的專利公開(kāi)了一種銅冶煉行業(yè)硫化氫合成及污酸脫砷的方法，該方法采用濃硫酸與硫化亞鐵反應(yīng)制備硫化氫，反應(yīng)結(jié)束后用氮?dú)馄貧夂螅賹⒘蚧瘹渫ㄈ胧⒂形鬯岬牧蚧磻?yīng)罐，通過(guò)循環(huán)噴淋進(jìn)行硫化反應(yīng)，然后過(guò)濾得到硫化砷渣沉淀和硫化后液，該發(fā)明通過(guò)氮?dú)馄貧饨档土肆蚧瘹涞臐舛?，減少了污酸脫砷過(guò)程中的損耗。

3、在現(xiàn)有技術(shù)中，公開(kāi)號(hào)為cn117776447a的專利公開(kāi)了一種鉛鋅冶煉污酸的處理方法，該方法采用硫化氫、硫化鈉、硫氫化鈉其中一種作為硫化劑，包括一級(jí)硫化、二級(jí)硫化、中和至ph值為3-5、三級(jí)脫硫四個(gè)步驟，在三個(gè)硫化步驟中，分別通過(guò)orp（氧化還原電位）差值控制硫化劑的加入量，實(shí)現(xiàn)砷鉈、鎘鉛、鋅的分階段脫除，實(shí)現(xiàn)了鎘和鋅的回收利用。

4、然而，對(duì)于企業(yè)而言，現(xiàn)有技術(shù)中采用硫化鈉或者硫氫化鈉進(jìn)行污酸處理會(huì)帶入大量鈉鹽，導(dǎo)致系統(tǒng)含鹽量不斷富集，回水可用性較差；且鎘的硫化物或者氫氧化物沉淀容易出現(xiàn)返溶，許多硫化-中和工藝中為了充分除去鎘金屬，對(duì)污酸進(jìn)行多次強(qiáng)化硫化處理，流程繁瑣，成本較高，還會(huì)產(chǎn)生大量副產(chǎn)物，對(duì)環(huán)境造成新的壓力。

5、有鑒于此，有必要設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的銅冶煉中污酸的處理方法，以解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種銅冶煉中污酸的處理方法，該方法采用硫化氫對(duì)污酸進(jìn)行強(qiáng)化硫化，避免引入鈉離子，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的系統(tǒng)鹽結(jié)晶問(wèn)題，且產(chǎn)出的副產(chǎn)品硫酸鈉符合gb/t?6009-2014規(guī)定的ⅰ類一等品要求，具備商業(yè)價(jià)值；該方法通過(guò)一次強(qiáng)化硫化即可使砷濃度低于0.2g/l，銅濃度低于0.04g/l，提高了污酸處理的效率；該方法采用兩步法對(duì)硫化后的處理液進(jìn)行中和，有效避免了鎘的返溶。

2、為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本技術(shù)提供了一種銅冶煉中污酸的處理方法，包括以下步驟：

3、s1，將稀硫酸滴加至硫氫化鈉水溶液中，在常溫、攪拌、曝氣條件下反應(yīng)，得到硫化氫氣體和硫酸鈉溶液；將所述硫化氫氣體通過(guò)曝氣裝置以彌散氣泡的形式通入污酸中，以對(duì)污酸進(jìn)行強(qiáng)化硫化處理，通過(guò)監(jiān)測(cè)污酸的氧化還原電位值調(diào)控硫化反應(yīng)終點(diǎn)，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，除去硫化渣，得到污酸處理液；

4、s2，先用石灰乳將步驟s1得到的污酸處理液的ph值調(diào)節(jié)為11-12，以生成以氫氧化鐵、氫氧化鋅、氫氧化鉻以及氫氧化鎘為主要成分的重金屬沉淀，過(guò)濾除去沉淀，再用濃硫酸將濾液的ph值回調(diào)為8-9，使處理時(shí)返溶到污酸中的鎘重新以氫氧化鎘或硫化鎘的形式沉淀下來(lái)，最后過(guò)濾除去沉淀，完成污酸處理。

5、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述銅冶煉中污酸的處理方法還包括回收硫酸鈉，具體步驟為，采用多效蒸發(fā)工藝除去步驟s1得到的硫酸鈉溶液中的雜質(zhì)，過(guò)濾，得到硫酸鈉產(chǎn)品。

6、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述硫酸鈉產(chǎn)品符合gb/t?6009-2014規(guī)定的ⅰ類一等品指標(biāo)要求。

7、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s1中，所述硫化氫氣體的用量為16-19?g/l。

8、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s1中，所述強(qiáng)化硫化反應(yīng)的溫度為20-40℃，反應(yīng)時(shí)間為1.5-2h。

9、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s1中，所述強(qiáng)化硫化反應(yīng)的反應(yīng)終點(diǎn)為氧化還原電位值低于18mv時(shí)。

10、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s1中，所述稀硫酸的用量為65-70ml/l，所述硫氫化鈉水溶液的用量為75-85ml/l。

11、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s1中，所述稀硫酸的濃度為18-22%，所述硫氫化鈉水溶液的濃度為30-34%。

12、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s2中，所述石灰乳的用量為200-400ml/l，所述濃硫酸的用量為0.5-2g/l。

13、作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟s2中，所述石灰乳的濃度為10-30%，所述濃硫酸的濃度為98%。

14、本技術(shù)的有益效果是：

15、本技術(shù)提供了一種銅冶煉中污酸的處理方法，該方法采用硫化氫對(duì)污酸進(jìn)行一次強(qiáng)化硫化，采用兩步法對(duì)硫化后的污酸處理液進(jìn)行中和，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的系統(tǒng)鹽結(jié)晶問(wèn)題，提高了污酸處理的效率，該處理工藝流程簡(jiǎn)短、環(huán)保、成本低，且回收的硫酸鈉具有商業(yè)價(jià)值，有良好的應(yīng)用前景。

16、（1）本技術(shù)采用硫化氫對(duì)污酸進(jìn)行強(qiáng)化硫化，僅需要一次強(qiáng)化硫化過(guò)程，且處理過(guò)程中無(wú)鈉離子引入，可有效減少系統(tǒng)中的鹽結(jié)晶現(xiàn)象，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運(yùn)行效率，同時(shí)，通過(guò)在稀硫酸與硫氫化鈉水溶液反應(yīng)的體系中添加曝氣裝置提高稀硫酸與硫氫化鈉的反應(yīng)效率，通過(guò)曝氣裝置將硫化氫氣體以彌散氣泡的形式通入污酸中，提高硫化氫與污酸的強(qiáng)化硫化反應(yīng)效率，并提高硫化氫的利用率。在步驟s1的強(qiáng)化硫化過(guò)程中，砷和銅等雜質(zhì)以及大部分鎘轉(zhuǎn)化為硫化物沉淀，在過(guò)濾步驟中被除去。

17、（2）本技術(shù)在步驟s2中采用兩步中和法處理硫化后的污酸處理液，其目的是以更加簡(jiǎn)短的處理方式充分除去污酸中的鎘離子，使處理后的污酸達(dá)到出水水質(zhì)要求。兩步中和法中，將污酸處理液的ph值調(diào)至11-12，目的是生成以氫氧化鐵[fe(oh)3]、氫氧化鋅[zn(oh)2]、氫氧化鉻[cr(oh)3]以及氫氧化鎘[cd(oh)2]為主的重金屬沉淀；回調(diào)ph至8-9，目的是將第一次調(diào)節(jié)ph過(guò)程中返溶到污酸中的cd(oh)2重新沉淀并除去，同時(shí)強(qiáng)化硫化處理時(shí)就已溶解在污酸處理液中的硫化鎘（cds）也會(huì)在回調(diào)ph這一步中重新沉淀下來(lái)并被除去，如此設(shè)置，可有效避免鎘返溶造成的鎘超標(biāo)現(xiàn)象。

18、在高ph值環(huán)境下，cd2+會(huì)與oh-反應(yīng)生成cd(oh)2沉淀，但隨著反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，部分cd(oh)2會(huì)繼續(xù)與過(guò)量的oh-反應(yīng)生成可溶性的鎘酸鹽(例如cd(oh)42-)，造成鎘返溶。本技術(shù)采用的兩步中和法中，第一次調(diào)節(jié)ph至11-12使處理液中大部分的重金屬沉淀下來(lái)，如生成fe(oh)3、zn(oh)2、cr(oh)3以及cd(oh)2沉淀等，這些沉淀均在第一次過(guò)濾步驟中被除去；第二次將ph回調(diào)至8-9，不僅避免cd(oh)2繼續(xù)與過(guò)量的oh-反應(yīng)生成鎘酸鹽，還使少量已溶解的cd(oh)2重新以cd(oh)2或cds的形式沉淀下來(lái)，并在后續(xù)的第二次過(guò)濾步驟中除去，從而降低最終處理液中鎘的濃度。此外，步驟s1得到的污酸處理液中可能還殘留有部分溶解的cds，這些鎘離子也將在兩步中和法中重新以cd(oh)2或cds的形式沉淀下來(lái)，并在步驟s2的第二次過(guò)濾步驟中被除去。

19、（3）本技術(shù)提供的銅冶煉中污酸的處理方法通過(guò)合理設(shè)計(jì)工藝流程、優(yōu)化反應(yīng)條件，避免了化學(xué)藥劑的浪費(fèi)，有效縮短了工藝步驟和時(shí)長(zhǎng)，且副產(chǎn)物硫酸鈉經(jīng)過(guò)多效蒸發(fā)工藝處理后符合gb/t?6009-2014規(guī)定的ⅰ類一等品要求，具備商業(yè)價(jià)值，使整體工藝的經(jīng)濟(jì)效益得到了提升，為企業(yè)帶來(lái)更好的可持續(xù)發(fā)展前景。