本發(fā)明涉及資源回收利用，具體涉及一種從污酸中高效除硒的處理方法。

背景技術(shù)：

1、銅冶煉過程中，因銅精礦含硫，冶煉煙氣中富含so2，經(jīng)收塵、洗滌、凈化后送入制酸系統(tǒng)制酸。洗滌過程產(chǎn)生的稀硫酸含有重金屬和雜質(zhì)元素，需定期開路處理，這部分開路的酸性廢水也被稱為污酸。污酸中含有15-20mg/l的硒，主要以亞硒酸鹽的形式存在，對生物具有毒性。常見的污酸處理方式，如硫化沉淀、鐵鹽除砷等，以金屬元素的沉淀去除為主，難以處理硒元素，處理后液無法滿足國家排放標準要求。

2、目前的含硒廢液處理方法有物理法、化學(xué)法和生物法。物理法是利用吸附材料的高比表面積或孔隙結(jié)構(gòu)除硒，但吸附材料再生困難，需定期更換，吸附選擇性受共存離子，特別是so42-干擾大。生物法是通過微生物的代謝作用來降解除硒，但還原菌種類較少，對廢液組分、ph等反應(yīng)條件要求高，反應(yīng)時間長，工業(yè)化應(yīng)用困難。化學(xué)法是目前工業(yè)應(yīng)用中比較成熟的一種方法，fe3+、al3+等離子絮凝共沉淀法和so2還原法應(yīng)用最為廣泛。其中絮凝共沉淀會產(chǎn)生大量的共沉淀污泥，需要污染物二次處理；so2還原回收效果好，但僅適用于ph在6附近的廢液，對酸性液體還原效率較低，且存在氣態(tài)還原劑儲存、外溢風險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種從污酸中高效除硒的處理方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種從污酸中高效除硒的處理方法，具體過程為：

4、將待除硒的污酸進行預(yù)熱，補入硫酸調(diào)節(jié)至h+濃度為4-6mol/l，然后加入還原劑亞硫酸鈉na2so3，充分攪拌混合；控制升溫到55-70℃進行一段反應(yīng)，然后加入采用硫代硫酸鈉na2s2o3和碘i2混合配置而成的復(fù)合催化劑，攪拌混合，再繼續(xù)深度反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾固液分離。

5、進一步地，將待除硒的污酸預(yù)熱到40℃。

6、進一步地，所述還原劑亞硫酸鈉na2so3的摩爾用量為理論值的1.1-1.2倍。

7、進一步地，一段反應(yīng)時間為5min。

8、進一步地，i2的用量為每升污酸加入0.3-0.5mol?i2，na2s2o3和i2的摩爾比＝(3-5):1。

9、進一步地，室溫下先用適量清水將i2全部溶解，再緩慢勻速加入na2s2o3，攪拌至溶液全部褪色，得到復(fù)合催化劑。

10、進一步地，深度反應(yīng)時間為10-15min。

11、本發(fā)明的有益效果在于：

12、本發(fā)明通過固體亞硫酸鈉在酸性溶液中會分步水解，強酸性條件下產(chǎn)生具有較強還原性亞硫酸的特點，將其作為酸性介質(zhì)中二氧化硫還原的替代物，解決還原劑儲存運輸?shù)陌踩珕栴}和還原過程中so2氣體外溢的環(huán)境污染問題。在添加亞硫酸鈉前先預(yù)熱可以防止液體局部溫度升高過快、亞硫酸鈉分解生成的so2量超過液體可溶解量從而造成so2外溢的問題，避免造成環(huán)境污染和還原劑損失，保證還原效果。

13、利用鹵族元素離子的催化特性，碘和硫代硫酸鈉在室溫下提前混合配置，使碘全部提前氧化成碘離子，催化廢酸中硒的還原反應(yīng)，提升反應(yīng)速率。且可以將亞硫酸鈉無法還原的硒酸中的se(vi)還原成亞硒酸中的se(iv)，達到深度除砷的效果。反應(yīng)方程式如下：

14、i2+2s2o32-＝2i-+s4o62-

15、seo32-+4i-+6h+→2i2+se+3h2o

16、seo42-+4i-+4h+→seo32-+2i2+2h2o

17、硫代硫酸鈉的添加不引入新元素，同時過量的硫代硫酸鈉可將硒還原反應(yīng)中生成的碘單質(zhì)再次氧化成碘離子，達到循環(huán)催化的效果，進一步促進硒還原反應(yīng)的進行。而碘和硫代硫酸鈉混合配置的復(fù)合催化劑與亞硫酸鈉的分步添加，也可盡量避免在亞硫酸還原硒之前先被氧化成硫酸根，造成還原劑的損失，影響硒的還原效果。

18、使用亞硫酸鈉還原、碘和硫代硫酸鈉催化作為替代傳統(tǒng)的so2還原方式，解決了傳統(tǒng)so2還原法受ph液體限制的問題，通過碘和硫代硫酸鈉催化加快反應(yīng)速率，同時解決傳統(tǒng)亞硫酸鹽無法還原亞硒酸鹽以外含硒物質(zhì)的問題，提升硒的還原效果。

技術(shù)特征：

1.一種從污酸中高效除硒的處理方法，其特征在于，具體過程為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，將待除硒的污酸預(yù)熱到40℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述還原劑亞硫酸鈉na2so3的摩爾用量為理論值的1.1-1.2倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，一段反應(yīng)時間為5min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，i2的用量為每升污酸加入0.3-0.5moli2，na2s2o3和i2的摩爾比＝(3-5):1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，室溫下先用適量清水將i2全部溶解，再緩慢勻速加入na2s2o3，攪拌至溶液全部褪色，得到復(fù)合催化劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，深度反應(yīng)時間為10-15min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種從污酸中高效除硒的處理方法，具體過程為：將待除硒的污酸進行預(yù)熱，補入硫酸調(diào)節(jié)至H<supgt;+</supgt;濃度為4?6mol/L，然后加入還原劑亞硫酸鈉Na<subgt;2</subgt;SO<subgt;3</subgt;，充分攪拌混合；控制升溫到55?70℃進行一段反應(yīng)，然后加入采用硫代硫酸鈉Na<subgt;2</subgt;S<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和碘I<subgt;2</subgt;混合配置而成的復(fù)合催化劑，攪拌混合，再繼續(xù)深度反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾固液分離。本發(fā)明使用亞硫酸鈉還原、碘和硫代硫酸鈉催化作為替代傳統(tǒng)的SO<subgt;2</subgt;還原方式，解決了傳統(tǒng)SO<subgt;2</subgt;還原法受pH液體限制的問題，通過碘和硫代硫酸鈉催化加快反應(yīng)速率，同時解決傳統(tǒng)亞硫酸鹽無法還原亞硒酸鹽以外含硒物質(zhì)的問題，提升硒的還原效果。

技術(shù)研發(fā)人員：王宇寧,陳杭,林鴻漢,俞園,張生云,王瑞鵬,侯偉,林海濱
受保護的技術(shù)使用者：紫金銅業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21