[发明专利]一种分离碱性浸出液中硒的方法

说明书

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，尤其涉及一种分离碱性浸出液中硒的方法。

背景技术

铜阳极泥是铜电解精炼过程产出的一类含有价元素铜、铅、锑、硒、碲及贵金属等的中间产物。铜阳极泥经苏打焙烧浸出、碱性熔炼浸出、加压碱性浸出等碱法冶金工艺处理后，硒富集于碱性浸出液中。

目前，碱性浸出液中硒的主要分离方法有酸化还原法、蒸发结晶法和吸附法。

酸化还原法是将碱性浸出液用硫酸或盐酸酸化后，再采用二氧化硫、亚硫酸钠等还原剂将硒还原为单质硒后回收，主要问题是酸耗和废水量大；同时，酸化还原硒没有考虑碱的循环使用，无法适应铜阳极泥碱性浸出液的处理。

蒸发结晶法是将碱性浸出液加热蒸发浓缩，硒以亚硒酸钠或硒酸钠形式结晶析出，后续再采用碳还原和氧化水解等系列工序以单质形式回收硒。蒸发结晶法主要问题是能耗高，且只能处理高硒浓度碱性浸出液，同时溶液碱浓度不宜过高。

吸附法是利用固体试剂对亚硒酸根或硒酸根的吸附能力来分离溶液中的硒：例如CN201310518720公开了一种含硒废水的处理方法，其采用的吸附剂为壳聚糖，但是只适合处理低浓度酸性废水(溶液pH值3-5，硒最高浓度30mg/L)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有原料廉价、流程短、硒分离率高、碱循环使用、清洁环保等优点的分离碱性浸出液中硒的方法，该方法能实现吸附剂的循环利用。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种分离碱性浸出液中硒的方法，包括以下步骤：

1)将Ca(OH)₂和3CaO·Al₂O₃缓慢加入到含SeO₃^2-和/或SeO₄^2-的碱性浸出液中，搅拌，控制反应温度为40～80℃，生成沉淀；

2)将步骤1)后的混合液过滤，得到含硒滤渣和滤液；

3)将步骤2)后的含硒滤渣用去离子水洗涤数次并烘干，然后将烘干后的含硒滤渣与氯盐溶液混合，搅拌，待反应完成后进行液固分离，得到含硒洗液和Ca-Al-Cl型吸附剂；所述Ca-Al-Cl型吸附剂主要为3CaO·Al₂O₃·CaCl₂·10H₂O；

4)从步骤3)得到的含硒洗液中回收硒。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤3)中的Ca-Al-Cl型吸附剂返回步骤1)中代替Ca(OH)₂和3CaO·Al₂O₃。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤1)中，碱性浸出液为铜阳极泥碱性熔炼浸出过程或碱性加压浸出过程产生的含硒的强碱性水溶液，碱性浸出液中硒浓度为2g·L^-1～25g·L^-1，碱浓度为0.5mol·L^-1～3mol·L^-1。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤2)中的滤液返回铜阳极泥碱性熔炼浸出过程或碱性加压浸出过程。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤2)中的滤液直接通过蒸发结晶回收碱。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤1)中，Ca(OH)₂和3CaO·Al₂O₃的摩尔比为1～2:1；3CaO·Al₂O₃与碱性浸出液中硒元素的摩尔比为1～3:1。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤1)中，3CaO·Al₂O₃是将摩尔比为3:1的CaCO₃和Al₂O₃均匀混合后，置于马弗炉中在1300～1400℃的温度下煅烧4h制备的。

上述的分离碱性浸出液中硒的方法，优选的，所述步骤1)中，搅拌的时间为6～18h，搅拌速度200～500r/min。