專利名稱：一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶煉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法。
背景技術(shù)：
冶煉煙灰是銅火法冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物，其中富含重金屬鋅、銅、鎘、鉛、錫，還含有大量氯、氟、硅、鋁、砷、銻、錳、鎳等。脫除雜質(zhì)氯氟是濕法冶煉煙灰工藝中的技術(shù)瓶頸。現(xiàn)有技術(shù)CN102108445A涉及一種氧化鋅煙灰的氟氯脫除方法。它是采用Na2CO3和NaOH對(duì)氧化鋅煙灰進(jìn)行堿洗，將氧化鋅煙灰與固體Na2CO3混合均勻，加入水高速攪拌溶解成有渣的溶液，使煙塵中ZnCl2、ZnF2, PbCl2中的金屬形成碳酸鹽固體渣，氯、氟則以鈉鹽的形式溶于溶液中，采用該方法需要消耗大量的堿及碳酸鈉鹽，廢水排放量大。 CN101307385是針對(duì)熔煉鋅、鉛、錫過(guò)程中產(chǎn)生含氯的煙塵，它采用水洗滌的方法脫除原料中的氯。采用水洗的方法廢水產(chǎn)生量大，而且煙塵中可溶性的有價(jià)金屬離子隨廢水排放損失，可溶性重金屬離子及鹽隨廢水排放污染環(huán)境。CN102220480A是一種利用微波焙燒氧化鋅煙塵脫除氟氯的方法，通過(guò)將氧化鋅煙塵置于微波條件下進(jìn)行焙燒，溫度達(dá)到550 650°C后，保溫10 30min ;焙燒過(guò)程中對(duì)物料進(jìn)行攪拌；并對(duì)微波腔體進(jìn)行抽氣，保持常壓。微波焙燒方式能耗大，工業(yè)化比較困難。CN101649396提供了一種利用次氧化鋅煙灰高效除F、C1的方法，次氧化鋅煙灰添加稀硫酸溶液酸化制粒，回轉(zhuǎn)窯焙燒強(qiáng)化脫除F、Cl后，焙燒粉料先中性浸出，終點(diǎn)pH控制
3.O 3. 5，終點(diǎn)檢測(cè)浸出液As、Sb、F含量，浸出液加入FeSO4 · 7H20，然后加入雙氧水氧化中和除As、Sb，最后添加石灰乳至終點(diǎn)檢測(cè)無(wú)Fe2+、As、Sb、F。采用回轉(zhuǎn)窯脫氯能耗高，設(shè)備維修量大，投資高，操作環(huán)境差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用硫酸浸出-萃取-反萃工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在低運(yùn)行成本下分離冶煉煙灰中雜質(zhì)氟氯，解決了冶煉煙灰濕法提鋅工藝中的技術(shù)瓶頸。從而提供一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是用冶煉煙灰為原料，通過(guò)以下四個(gè)工藝技術(shù)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的(I)硫酸浸出；(2)叔胺N235萃取；(3)氨水反萃；(4)生石灰脫氟。硫酸浸出后，經(jīng)過(guò)液固分離，得到澄清的浸出液；選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，完成對(duì)浸出液中氟氯的萃取分離操作，得到含氟氯的N235有機(jī)相及萃氯余液；用氨水對(duì)N235有機(jī)相進(jìn)行反萃，得到再生N235有機(jī)相及反萃余液；加入生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。①硫酸浸出；
按照硫酸液浸出劑與冶煉煙灰的液固質(zhì)量比5 10:1，浸出劑中游離酸3(T70 g/L，在溫度2(Γ100 1下，反應(yīng)廣4 h，浸出反應(yīng)終點(diǎn)pH值I. 5 3. 5，經(jīng)過(guò)液固分離，得到澄清的浸出液；
②叔胺N235萃??；
選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，配置1(Γ30%體積配比有機(jī)相，在箱式混合-澄清器中完成步驟①浸出液中氟氯的萃取分離操作，其操作溫度2(T50°C，萃取相比0/A=f 4:1，萃取時(shí)間5 10 min得到含氟氯的N235有機(jī)相及萃氯余液；
③氨水反萃；
用質(zhì)量濃度10 20%氨水對(duì)步驟②所得Ν235有機(jī)相進(jìn)行反萃，反萃相比0/Α=1(Γ30:1，操作溫度2(T50°C，反萃時(shí)間5 10 min，得到再生N235有機(jī)相及反萃余液；
④生石灰脫氟；
加入步驟③所得反萃余液中氟質(zhì)量5 10倍的生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，濾液含氯化銨可以作為肥料使用。本發(fā)明有益效果
(1)采用浸出-萃取-反萃工藝，能夠有效地除掉煙灰中可溶性的氟氯；
(2)采取該工藝經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本低，無(wú)廢水排放，環(huán)境友好；
(3)煙灰中氟、氯以氟化鈣、氯化銨開(kāi)路，所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，氯化銨可以作為肥料；
(4)N235萃取余液可以作為濕法煉鋅原料液。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例I的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過(guò)下面的實(shí)施例可以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，然而，本發(fā)明的范圍并不限于下述實(shí)施例。實(shí)施例I :按照I圖所示工藝進(jìn)行操作。一種典型的冶煉煙灰化學(xué)成分見(jiàn)表I。
權(quán)利要求
1.一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于用含氯氟冶煉煙灰為原料，通過(guò)以下四個(gè)エ藝技術(shù)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的(I)硫酸浸出；(2)叔胺N235萃?。?3)氨水反萃；(4)生石灰脫氟。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于硫酸浸出的エ藝為按照硫酸液浸出劑與冶煉煙灰的液固質(zhì)量比5 10:1，浸出劑中游離酸3(T70g/L，在溫度2(T100で下，反應(yīng)廣4 h，浸出反應(yīng)終點(diǎn)pH值I. 5 3. 5，經(jīng)過(guò)液固分離，得到澄清的浸出液。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于叔胺N235萃取的エ藝為選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，配置10 30%體積配比有機(jī)相，在箱式混合-澄清器中完成對(duì)硫酸浸出后的浸出液中氟氯的萃取分離操作，其操作溫度2(T50°C，萃取相比0/A=l 4:1，萃取時(shí)間5 10 min得到含氟氯的N235有機(jī)相及萃氯余液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于氨水反萃的エ藝為用質(zhì)量濃度10 20%氨水對(duì)叔胺N235萃取的エ藝所得N235有機(jī)相進(jìn)行反萃，反萃相比0/A=l(T30:l，操作溫度20 50で，反萃時(shí)間5 10 min，得到再生N235有機(jī)相及反萃余液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于生石灰脫氟的エ藝為加入氨水反萃的エ藝所得反萃余液中氟質(zhì)量5 10倍的生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于通過(guò)以下エ藝技術(shù)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的 ①硫酸浸出； 按照硫酸液浸出劑與冶煉煙灰的液固質(zhì)量比5 10:1，浸出劑中游離酸3(T70 g/L，在溫度2(T100で下，反應(yīng)廣4 h，浸出反應(yīng)終點(diǎn)pH值I. 5 3. 5，經(jīng)過(guò)液固分離，得到澄清的浸出液； ②叔胺N235萃??； 選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，配置1(T30%體積配比有機(jī)相，在箱式混合-澄清器中完成步驟①浸出液中氟氯的萃取分離操作，其操作溫度2(T50°C，萃取相比0/A=f 4:1，萃取時(shí)間5 10 min得到含氟氯的N235有機(jī)相及萃氯余液； ③氨水反萃； 用質(zhì)量濃度10 20%氨水對(duì)步驟②所得N235有機(jī)相進(jìn)行反萃，反萃相比0/A=l(T30:1，操作溫度2(T50°C，反萃時(shí)間5 10 min，得到再生N235有機(jī)相及反萃余液； ④生石灰脫氟； 加入步驟③所得反萃余液中氟質(zhì)量5 10倍的生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液，所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，濾液含氯化銨可以作為肥料使用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法，其特征在于用冶煉煙灰為原料，通過(guò)以下四個(gè)工藝技術(shù)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的硫酸浸出；叔胺N235萃取；氨水反萃；生石灰脫氟。硫酸浸出后，經(jīng)過(guò)液固分離，得到澄清的浸出液；選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，完成對(duì)浸出液中氟氯的萃取分離操作，得到含氟氯的N235有機(jī)相及萃氯余液；用氨水對(duì)N235有機(jī)相進(jìn)行反萃，得到再生N235有機(jī)相及反萃余液；加入生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。本發(fā)明能夠有效地除掉煙灰中可溶性的氟氯；運(yùn)行成本低，無(wú)廢水排放；煙灰中氟、氯以氟化鈣、氯化銨開(kāi)路，所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，氯化銨可以作為肥料；N235萃取余液可以作為濕法煉鋅原料液。
文檔編號(hào)C22B7/02GK102851510SQ20121031119
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者葉標(biāo), 寧建平 申請(qǐng)人:江西自立資源再生有限公司