[发明专利]一种含铜硒汞铅多金属酸泥的分离回收方法

说明书

本发明公开了一种含铜硒汞铅多金属酸泥的分离回收方法，包括以下步骤：a、焙烧挥发：将酸泥配以酸泥量40~70%的碳酸钠和硝酸钠搅拌混匀，得到混合料，进行焙烧，焙烧烟气经冷凝后回收汞，焙砂为含铜硒铅物料；b、水浸分硒：将焙砂加水浸出，浸出结束后过滤，滤渣送铜铅回收系统，滤液用于分离回收硒；c、还原沉硒：将水浸液用硫酸调整酸度，使硫酸酸度达到100~200g/l，充入SO₂气体进行还原，还原温度控制70~100℃，反应结束后，过滤，得到的硒粉用热水漂洗后，经过滤、浇铸可得品位93~96%硒锭；d、酸浸分铜：将水浸渣加硫酸浸出，使铜进入溶液，铅保留在渣中，浸出条件为酸度50~150g/l、温度50~85℃,反应结束后，过滤，得到的铅渣作为炼铅原料，浸出液经浓缩结晶得到硫酸铜产品。

技术领域

本发明属于资源综合利用技术领域，具体涉及从铜冶炼厂、铅冶炼厂和锌冶炼厂烟气制酸产生的酸泥中分离并回收铜硒汞铅多金属的新方法。

背景技术

硒是一种重要的工业原料，也是人和动物体内必需的微量元素之一。由于硒具有半导体、光敏感等特性，所以常用来制造光敏元件、电器元件、光学仪器等；在冶金尤其是电解锰行业、化学、玻璃等工业领域，硒得到了广泛的应用；在营养、医学、生命科学上，硒是动物体重要的营养元素，可以提高免疫力和预防癌症。

硒的应用非常广泛，但资源却极为稀少、分散，很少有集中的矿床，地壳中的含量为一亿分之一。据统计，2018年全球硒总产量为2810吨，2019年全球硒产量为2800吨。硒伴生于硒铜矿、硒铜银矿、硒银铅矿和辉汞矿等矿物，主要来源于铜冶炼厂、铅冶炼厂和锌冶炼厂烟气制酸产生的酸泥。目前，国内外从酸泥中提硒的方法主要分为火法和湿法，其中火法主要有苏打法、加钙提硒法、氯化硒法、真空蒸馏法等；湿法主要有硫酸化焙烧法、氧化焙烧—碱浸法、氧压浸煮法、水溶液氯化法、萃取法、离子交换树脂吸附法等。

上述含硒原料中常含有汞铅，在提硒过程中，需要将汞铅除去，以免影响硒产品的质量并造成环境污染。为达到综合利用资源、消除硒汞铅对环境的污染、实现全流程资源节约、环境友好的冶金目的，如何清洁高效地分离并回收硒汞铅，成为硒综合回收过程的关键技术。

中国专利申请“一种铜冶炼烟气生产硫酸所产酸泥中有价元素的提取方法”(申请号：201310467218.3)公开了一种火法与湿法相结合的处理含硒酸泥流程，其工艺过程为控温固硒重构—氧化浸出—还原沉硒，可以高效回收含硒酸泥中的Se、Hg、As、Pb。但是在控温固硒重构步骤加入的CaO，在后续硫酸浸出步骤中会形成CaSO₄，CaSO₄冷却结晶后易堵塞设备和管道，也会造成焙烧渣中的铅等有价金属含量降低；还原沉硒步骤加入的Na₂SO₃会引入钠盐，钠盐的增多会引起系统内的积盐和腐蚀，导致系统难以长期稳定地运行，同时还会降低硒的品位。

中国专利申请“一种黄金冶炼制酸酸泥多元素回收方法”(申请号：201310409902.6)公开了一种处理黄金冶炼制酸酸泥的工艺，其工艺过程为硫酸化焙烧—硝酸浸出—硫化铵沉汞—还原沉硒，得到含金银渣进行回收金银等贵金属，同时可以回收硒和汞，但是在硫化铵沉汞步骤，可能会将亚硒酸根还原成单质硒夹带与硫化汞沉淀中，造成硒的损失；同时，由于该方法是在HNO₃体系中，会不可避免地产生致癌气体NO_X。

中国专利申请“一种从含硒酸泥中回收有价金属的方法”(申请号：201810988007.7)公开了一种从含硒酸泥中回收有价金属的方法，其主要工艺为低温焙烧—二段酸浸—亚钠还原—铁粉还原，分别得到高汞烟尘、铅渣、粗硒级海绵铜等。在低温焙烧过程中，硒很容易氧化挥发进入烟尘，影响硒的回收率；硒还原后液用铁粉置换回收铜，会给系统带来新的杂质，使溶液不能得到循环利用，同时，废水处理过程中会产生大量的渣。

发明内容