[发明专利]一种从废弃铜渣中回收硫酸铜晶体的方法

说明书

本发明公开了一种从废弃铜渣中回收硫酸铜晶体的方法，属于冶炼工程副产品回收利用技术领域，本发明采用低酸浸出‑高酸浸出‑双氧水除杂‑蒸发浓缩、冷却结晶法处理，将锌冶炼净化系统产生的铜渣通过两段酸浸得到铜渣浸出液，再经过加入双氧水与碱式碳酸铜除铁，除铁后液经蒸发浓缩、冷却结晶使硫酸铜晶体分离提纯，结晶后液经沉铜后返回相应的湿法炼锌工序，保证锌、镉等有价金属资源得以回收利用，具有良好的经济效益，同时通过对铜渣的回收利用，减少了因铜渣的堆放贮存带来的环境污染问题，生产出工业级硫酸铜产品，为企业开发新产品，具有显著的经济效益，开展铜渣生产硫酸铜工业应用，综合回收铜渣锌、镉等有价金属资源具有实际和历史意义。

技术领域

本发明属于冶炼工程副产品回收利用技术领域，具体涉及一种从废弃铜渣中回收硫酸铜晶体的方法。

背景技术

国内湿法炼锌厂普遍采用沸腾焙烧—硫酸浸出—净化—电积的湿法炼锌工艺，在浸出液净化过程中要产出大量的铜渣，其中含有铜、锌、镉等有价金属，铜渣属于危废渣，企业一般堆存或廉价销售，既污染环境又减少了经济效益。

长期以来，由于该类渣处理起来比较困难，因此，锌冶炼企业很少注重这方面的研究工作，一直以来大部分锌湿法生产厂家都将此类废渣堆存，这样不但造成铜等有价金属资源的大量浪费，而且导致环境大面积污染。

针对于湿法炼锌铜渣的特点，综合考虑锌、铜、镉等元素的分离以及CuSO₄溶液的除杂净化，通过最优的工艺回收锌、镉等有价金属，并得到纯度较高的CuSO₄·5H₂O晶体，同时不影响湿法炼锌系统，且得到的CuSO₄·5H₂O晶体可以直接进行销售，并得到可观的经济效益。研究铜渣直接生产硫酸铜，实现铜渣无害化处理，生产出工业级硫酸铜产品，为企业开发新产品，具有显著的经济效益，开展铜渣生产硫酸铜工业应用，综合回收铜渣锌、镉等有价金属资源具有实际意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的缺陷，提供了一种从废弃铜渣中回收硫酸铜晶体的方法，通过将净化系统产生的铜渣通过氧化浸出得到浸出液，再加入双氧水与碱式碳酸铜达到除铁的目的且不会引进新的杂质，然后将除铁后液经过蒸发浓缩、结晶、重结晶、洗涤后脱除滤液中的Zn、Cd、Ca、Co、Ni等杂质，使用饱和硫酸铜溶液洗涤不会造成硫酸铜晶体的溶解损失，而其他杂质则溶解在洗涤液中，通过过滤以达到杂质的分离提纯，最后剩余溶液利用吹制锌粉置换沉铜，沉铜后液返回相应的湿法炼锌工序，保证锌、镉等有价金属资源得以回收利用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种从废弃铜渣中回收硫酸铜晶体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：一段低酸浸出：称取铜渣700g，用二段浸出液以液固比3：1进行配液，充分搅拌，滴加浓度为98%的H₂SO₄溶液，控制终点pH为3.5-4.5，浸出温度为85-90℃，反应时间为4.5-5h，反应结束后进行过滤，收集滤液和滤渣，将收集的滤渣进行第二段氧化浸出，将收集的滤液进行后续的除铁处理；

S2：二段氧化浸出：将步骤S1中收集的一段浸出的滤渣用水按液固比8：1进行氧化浸出，充分搅拌，滴加浓度为98%的H₂SO₄溶液，控制终点pH为0.5-1，反应温度为85-90℃，反应时间为3.5-4h，反应结束后进行过滤，收集滤液和滤渣，将收集的滤渣洗涤后作废渣处理，将收集的滤液返回步骤S1中进行一段浸出；