湿法炼锌废水综合回收利用研究

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1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2017.11.019湿法炼锌废水综合回收利用研究任杰,杜敏,刘乐(巴彦淖尔紫金有色金属有限公司,内蒙古巴彦淖尔015543)摘要:研究湿法炼锌废水铜渣除氯工艺中铜渣的再生循环利用。铜渣再生最优条件为:液固比3︰1、氧化钙加入量4%、反应时间1h。再生的铜渣含铜基本可以保持在57%~59%,氯离子含量1.5%~2.0%,钙离子含量6%~7%,对继续除氯影响不大,再生铜渣可以循环使用。关键词:湿法炼锌;废水;铜渣;除氯;回用中图分类号:X703文献标志码:A文章

2、编号:1007-7545(2017)11-0000-00StudyonComprehensiveRecoveryandUtilizationofWastewaterinZincHydrometallurgyRENJie,DUMin,LIULe(BayannurZijinNonferrousMetalsCo.,Ltd.,Bayannur015543,InnerMongolia,China)Abstract:Recyclingofcopperslagusedfordechlorinationinzinchydrometa

3、llurgywasinvestigated.TheoptimumrecyclingconditionsincludeL/Sof3︰1,dosageofcalciumoxideof4%,andreactiontimeof1h.Contentofcopper,Cl-andCa2+inrecycledcopperslagis57%~59%,1.5%~2.0%,and6%~7%respectivelywithnoeffectondechlorinationandadvantageofrecycling.Keywords:zi

4、nchydrometallurgy;wastewater;copperslag;dechlorination;recycle某锌厂采用锌精矿焙烧、湿法炼锌工艺生产锌锭,焙烧烟气制酸净化系统每天产生废水近500m3,其氯离子浓度高达2g/L,酸度高达30g/L;工业生产水浓水每天产生废水2800m3,其氯离子浓度约1g/L,pH~7.0,两种水质氯离子浓度都不能符合生产使用,每天外排废水约3300m3,造成水资源的浪费。铜渣除氯是湿法炼锌生产中的一种重要的除氯方法[1-2],但在除氯过程中铜的流失、氯的脱除和排放、以及

5、铜渣的循环使用都存在许多问题。结合前人的探索研究[3],我们发现,在利用铜渣去除废水中的氯离子,并沉淀絮凝硫酸钙后,处理过的水质可以返回生产水系统使用,除氯铜渣再生后循环使用,可以避免铜的流失,实现了废水回用的目的。1试验原料及流程试验仪器:电磁搅拌、真空过滤泵、烧杯、量筒、移液管、pH试纸。试验药品:某厂制酸废水[4]与生产水浓水按1︰10混合水样(H+3.0g/L、Cl-2517mg/L、Ca2+572mg/L、F-746mg/L);氧化钙(95%工业级);湿法锌系统综合回收工序产出的铜渣,含Cu65.56%、C

6、a2+3.10%、H2O26.7%,铜渣粒度分析结果:+0.074mm19.2%、-0.074mm~+0.038mm72.5%、-0.038mm8.3%。由于铜渣除氯生产工艺已经成熟[5-7],本试验不做研究,本文重点考察铜渣再生试验及避免铜渣损失试验,其具体流程如图1。图1试验流程图Fig.1Testflowdiagram收稿日期:2017-06-28基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2011AA061001)作者简介:任杰(1987-),男,内蒙古巴彦淖尔人,工程师.在铜渣加入量5g/L、酸度3

7、g/L、常温反应30min的最佳反应条件下,铜渣除氯工艺可以使混合废水中氯离子的含量降至400mg/L,基本达到生产水回用标准,且处理效果明显,数据稳定,具体数据见表1。表1除氯后废水成分Table1Componentofwastewaterafterdechlorination/(mg·L-1)序号Cl-Ca2+F-1313.2281337.42307.5315384.62试验结果及讨论2.1铜渣再生试验取混合废水样200L,加入铜渣1kg(按5g/L加入),酸度控制在3g/L,反应30min,反应所得渣样为再生试

8、验原料(氯化亚铜渣),含Cu59.17%、Cl4.55%、Ca5.97%。2.1.1液固比对铜渣再生的影响取50g氯化亚铜渣,以液固比为试验变量,一级氧化钙加入量2g,搅拌反应1h后,过滤、烘干、送样分析。由表2可以看出,液固比对除氯的影响并不是特别明显,钙没有明显变化,铜含量在3︰1的时候与其他相比要高2个百分点,综合考虑,液固比选择3︰1。

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