[发明专利]一种铜冶炼污泥的处理方法

说明书

一种铜冶炼污泥的处理方法，涉及一种铜冶炼污泥的综合利用与环保处理方法。其特征在于其处理过程将铜冶炼污泥与赤泥、矿渣、脱硫石膏、添加剂进行混合，压制成型，养护形成污泥固化体。本发明的处理方法，利用赤泥的强碱性，对加水稀释后的铜冶炼污泥进行pH调节预处理，将污泥浆调节至碱性以沉淀大部分重金属离子；利用赤泥的粘性、吸附性和可塑性，配合矿渣、脱硫石膏，添加剂对预处理后的铜冶炼污泥进行固化，通过形成氢氧化物、吸附、物理包裹、形成砷酸钙盐等方式对污泥中的重金属和砷进行无害化处理,最后形成具有一定机械强度的污泥固化体，达到固化砷离子及Cu、Hg等重金属离子，使铜冶炼污泥由危险固废转化成一般固废的目的，以废治废，降低环保成本。

技术领域

一种铜冶炼污泥的处理方法，涉及一种铜冶炼污泥的综合利用与环保处理方法。

背景技术

铜冶炼工厂普遍采用石灰-铁盐法处理酸性废水,产生大量含砷及Cu、Hg等重金属的铜冶炼污泥。这些重金属化合物很不稳定,堆存情况下很容易释放重金属离子。目前铜冶炼污泥已作为含铜废物、含汞废物被列入危险废物名录，其砷离子浸出毒性也远超《中华人民共和国国家标准-危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)标准，需要专业机构进行处理，处置成本较高。

目前，国内外对铜冶炼污泥等危险固体废弃物的处理方法主要是固化处理后考虑综合利用。固化处理是利用物理-化学方法将危险废弃物掺和并包裹在密实的惰性材料中，使危险废弃物稳定化的一种过程。

固化技术最先是从处置放射性危险废弃物发展而来的，日本、欧洲已应用多年。近年来，美国开始重视此技术。时至今日，固化技术已广泛应用于处理砷渣、汞渣、电镀污泥、镉渣等。日本、美国已经规定固化技术可应用于处理危险废弃物包括炼钢产生的污泥、铅基引爆剂废水处理产生污泥、炼油厂副油渣、处理金属表面产生的重金属污泥以及电镀污泥等。

目前，国内外危险废物固化技术主要包括水泥固化、塑性固化、石灰固化、自胶结固化和熔融固化五种固化方法。其固化原理、适用范围和优缺点如下表所示。

五种固化形式各有优缺点，总的来说，工艺简单、成本低的其固化效果不够理想，增容也较大；工艺复杂、效果较好的需要专业人员和设备，成本较高。因此，研发一种成本低、效果好的复合型固化方式是行业的未来趋势。

CN106978609A公开了一种含铜污泥中铜的回收和综合利用处理方法，将含铜污泥干化酸化后制得电解液进行电解得到金属铜，能实现铜的回收利用。但对其他重金属没有进行处理，废渣仍属危废。

CN103979755A公开了一种电镀污泥与低量含铜污泥综合处理方法，将待处理的电镀污泥与低量含铜污泥混合干化酸化后制得电解液并电解生成高纯度的混合金属电解板。该发明综合处理了铜冶炼污泥中的多种重金属，但是工艺复杂，成本较高。

CN103011738A公开了一种铜污泥的固化方法，该方法以冶金工业铜污泥、粉煤灰、水泥、艾萨炉渣等为原料，通过混配混磨、注模、成型、养护等工艺制备得到成品，充分利用了冶金行业中的废物资源，但仅仅利用粉煤灰的吸附和水泥等材料的固化性能，需加入较高比例的粉煤灰和水泥等原料，体积增加较大。

CN201410197446.8提供了一种高砷重金属污泥资源综合利用的方法，将高砷重金属污泥干燥粉碎后高温分解提取重金属、制备硫酸，达到了资源综合利用的目的。但工艺复杂，耗能较大。

CN201410841628.4提供了一种多循环选择性浸出铜冶炼废水污泥中铜锌镍的方法，采用多次分段酸化的方法将铜冶炼污泥中的重金属浸出提取，原理清晰，方法简单，但工艺流程复杂，强酸用量大且有强酸性废水产生。

王湖坤，李晔等人研究了有关大冶有色金属公司铜冶炼污泥的综合利用，先从污泥里提炼铜、金、银等贵金属，然后再混合河砂、粉煤灰等材料将其压制固化。虽然能回收部分贵金属，但工艺复杂，成本高。