[发明专利]一种含铁酸性废液的处理方法

说明书

本发明公开了一种含铁酸性废液的处理方法，属于含铁酸性废液处理领域，一种含铁酸性废液的处理方法，包括以下步骤：S1：向含铁酸性废液中加入过量的铁还原剂，S2：对S1处理后的溶液进行精密过滤，S3：将精密过滤后的滤液送入电解槽的阴极作为初始阴极液，进行电解反应，电解完成后，阴极得到纯铁并收集回收，阳极得到硫酸溶液并返回至其它工段使用，S4：往阴极电解后的稀溶液中加入碱性物料中和反应。本发明的含铁酸性废液的处理方法实现含铁酸性废液中的主要组分铁的高效回收，同时回收残留铜，制备出硫酸可以返回使用，大大减少了后期中和的成本和库存的压力。

技术领域

本发明属于含铁酸性废液处理领域，尤其涉及一种含铁酸性废液的处理方法。

背景技术

钛白粉行业基本采用石灰石中和法处理硫酸法生产钛白粉产生的酸性废水，湿法冶金过程采用硫酸浸出－萃取－电积来冶炼氧化矿，酸浸和萃取工段中，会有大量铁离子进入到溶液中，酸度高，对环境危害极大，需要进行处理才能进一步利用或排放。现阶段对萃取液废水的处理方法主要是采用石灰中和的方法，但这样不仅会消耗大量石灰，还会产生大量的石膏和重金属混合渣大大增加了废渣处理成本和尾矿库的库容。传统的石灰处理方法大大增加了企业负担，如何将一般固废和危险废物分离减量以及将废水中的有价金属资源回收利用已成为此类废水处理技术的发展方向。

中国专利申请号为CN201510565551.7的专利，公开一种铜萃余液制备高纯度草酸亚铁的方法，采用树脂吸附铁离子，然后用饱和草酸溶液解吸的方式有效分离铁离子并生成草酸根络合物，再加入铁还原形成草酸亚铁沉淀。由于萃余液中金属离子除了铁离子还有铜离子、锌离子，这些离子在铁被树脂吸附的同时也会被吸附；同时，行业知道草酸铁、草酸亚铁的溶解度很低，所以无法用草酸解吸树脂和制备高纯度的草酸亚铁。中国专利申请号为CN201510808885.2的专利，公开一种铜矿山萃余液的处理方法，利用铜矿萃余液制备聚合硫酸铁的方法，该工艺流程复杂、由于萃余液中含有砷，致使制备的聚合硫酸铁中的砷含量超标，难以保证产品质量。中国专利申请号为CN201710732263.5的专利，公开一种采用纳滤膜浓缩分离－中和沉淀回收铜萃余液中铜、钴的方法，该法提高了对萃余液中残留的铜、钴的回收，对其中主要铁还是采用中和的处理方法，没有充分回收。而且，一般萃余液中的钙离子都是饱和状态，采用纳滤膜浓缩，存在硫酸钙在膜表面的污堵，减少了膜的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提出一种含铁酸性废液的处理方法，实现含铁酸性废液中的主要组分铁的高效回收，同时回收残留铜，制备出硫酸可以返回使用，大大减少了后期中和的成本和库存的压力。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种含铁酸性废液的处理方法，采用“铁粉还原+精密过滤+隔膜电解槽”的工艺。包括以下步骤：S1：向装有含铁酸性废液的反应器中加入过量的铁还原剂，置换回收含铁酸性废液中的残留铜，同时还原Fe³⁺和硫酸反应，降低硫酸浓度，S2：对S1处理后的溶液进行精密过滤，产生滤液，S3：将精密过滤后的滤液送入电解槽的阴极作为初始阴极液，控制一定的电流密度和电解液温度进行电解反应，电解完成后，阴极得到纯铁并收集回收出售，阳极得到硫酸溶液并返回至其它工段使用，S4：往阴极电解后的稀溶液中加入碱性物料中和反应，中和反应后的滤液回用或达标排放，中和渣无害化处理后进行安全储存或堆存，安全储存或堆存根据具体物料的不同，对中和渣中的有价资源通过传统工艺进行回收。

优选地，步骤S1的铁还原剂为还原铁粉、铁屑或铁丝。

优选地，步骤S1的反应温度为40－80℃，反应后溶液的PH值为3－6。

优选地，步骤S2中精密过滤采用的过滤设备微孔径为0.1－0.5μm，过滤设备为陶瓷膜、PVDF(聚偏氟乙烯)超滤膜或碟管膜。

优选地，步骤S2中，滤液中悬浮物SS含量＜10mg/L，SiO₂含量＜10mg/L。