[发明专利]一种制酸系统中的污酸除杂再利用的方法

说明书

一种制酸系统中的污酸除杂再利用的方法，包括以下步骤：A.萃取，使水相中的F、Cl大部分转入有机相；B.洗涤，使有机相中夹带的锌、铅、铜和镉等有价元素转入洗涤液；C.空白，进一步分离有机相中夹带的锌、铅、铜和镉等有价元素及水相；D.反萃，使有机相中的F、Cl转入水相中；E.再生，贫有机相与再生剂在混合槽混合进行再生和酸化。本发明保证了返锌系统的萃余液满足锌电解的工艺技术要求，同时污酸中的重金属得到回收。

技术领域

本发明涉及一种污酸的处理再利用方法，特别是涉及一种制酸系统中污酸除杂再利用的方法。

背景技术

在铜、铅、锌等火法冶炼过程会产生大量的烟气，包含大量的SO2以及一些有害金属成分，经二转二吸制酸系统，实现烟尘回收与SO2烟气制酸，在此过程中产生的大量含重金属的强酸性废水，简称污酸，污酸中含有体积分数在0.5g/L以下的锌、铅、铜、镉、汞、砷等重金属离子，含量高于普通的工业废水，同时污酸中含有体积分数分别为10-20g/L、0.8-2.0g/L和1.0-3.5g/L的H2SO4、Cl和F，对环境危害大。目前污酸的处理多采用石灰搅拌中和、铁盐曝气氧化、浓密机和沉降池沉淀、压滤机固液分离的传统工艺。这种处理工艺存在工艺流程长、运行成本高、固液分离不彻底、外排水控制不稳定、占地 面积大、系统操作弹性差等缺陷。目前，常规的污酸处理流程包括污酸调节、石灰中和、加药、沉淀、压滤、过滤、外 排等工序，处理流程中所用设备相对庞大，需建二至三层楼房，这样不仅投资费用高，而且 存在反应中产生的CaSO4堵塞严重和过滤器寿命短等缺陷。运行中还需投入大量的人力、 电力和设备维护费用；此外，污酸中的稀硫酸被白白浪费掉，含有铅、砷、镉等重金属的有害废渣难以存放，易造成二次污染，若废渣回用将会使有害金属发生富集，影响生产。近年来，随着国家和地方政府对环境污染问题的日益重视，以及节能减排工作的深入开展，在污水排放方面有更严格的要求。因而，尽可能减少污水排放，避免对环境产生污染，争取实现零排放，从而达到清洁化生产和节水、节能、增效、治污的目的，是一个迫在眉睫的严重问题。关于污酸处理方面也有相关的专利文献报道，例如1、申请号200910065664. 5，发明名称为“污酸污水处理装置及处理工艺”，该发明专利涉及一种对制酸系统净化工序的酸性污水进行处理的污酸污水处理装置及处理工艺，该发明将污酸泵入第一段一级中和反应槽，投加电石渣膏调整PH值在1-6，液体溢流至第一段二级中和反应槽，投加电石渣膏调整PH值为5-6，将液体进行固液分离后进入污水池；将污水池中的液体泵入第二段一级中和反应槽中，投加石灰乳调整PH值在6-7之间，液体自流入第二段二级中和反应槽，投加石灰乳调整PH值在7-8之间，液体自流入硫化、絮凝反应槽，向硫化、絮凝反应槽中投加重 量百分比为7%的硫化钠和15%的硫酸亚铁，液体经过压滤机、膜过滤器进行细微颗粒固液分离，液体外排，很容易实现外排水连续达标排放，该发明与传统方法一样存在有大量的中和渣产生，中和渣堆放过程中污染环境，同时生产成本高，液体外排等问题。2、申请号200710193018. 8，发明名称为“湿法冶炼制酸系统中废硫酸的回收利用方法”，该发明专利是对湿法冶炼制酸系统中的净化工段产生的废硫酸进行提浓，将废硫酸浓度提高到10-18%，将提浓后的废硫酸加入盛有磷矿粉的调浆槽中，搅拌对磷矿粉进行调浆，调浆后重新作为原料利用，该方法存在问题是废硫酸中含有较高浓度的F、Cl，严重影响产品的质量，如生产磷酸氢钙过程中加入脱F工序，导致生产成本增加，同时废硫酸提浓过程中，需要大量的热能，浓缩成本过高等问题。3、申请号：201010608190.7，发明名称为“制酸系统中污酸的处理方法”，该发明专利首先将制酸系统产生的污酸送入PM膜过滤器中进行过滤，经过PM膜过滤器过滤后除去污酸中大部分尘及重金属杂质离子砷、铜、镉、铅和铁，得到滤液和酸性污泥；然后将经PM膜过滤器过滤后的滤液进一步导入PL膜过滤器中进行过滤，经过PL膜过滤器过滤后得到滤液和酸性污泥，所得滤液进入干吸系统代替补水或进入净化系统重新回用；将经PM膜、PL膜过滤器过滤后得到的酸性污泥导入压滤机中进行压滤，压滤后所得滤液回到PM膜过滤器重新进行过滤，所得滤渣输送到料场回用。采用本发明处理方法可以完全摆脱传统污酸处理工艺中存在的高耗能问题，达到了节能减排、增效治污的目的，但该方法使用PM和PL膜过滤，因此存在投资成本和实际运行成本高的问题，同时产生的酸性污泥含有砷、铜、镉、铅和铁等金属，且含量不高，难于回收利用，有二次污染等问题。