铅锌冶炼渣节能处理新方法研究 杨炳旭 (剑川县环境监测站云南大理671300) 3.2.3对上步中的滤渣进行冲洗,然后把滤液放入锥形瓶中,加入 25mL质量分数为3%溴水溶液。常温下振荡60min。 3.2.4振荡完成后过滤,取滤液lmL放人容量瓶或比色管中。再经 过化学物相分析方法分析得出锌的浓度,然后计算出c’ 。 2.5对上步中的滤渣进行冲洗,然后把滤渣放人锥形瓶中,加入HF 铅锌冶炼过程中会产生大量的工业同体废弃物,这些废弃物经过 3.数十年的累积已经达到—匕1乙吨。采用水泥固化等稳定化技术又很难将 (1 mL),HCIO (3 mL),HNO3(5 mL)以及Ha(15mL),在180%下消解,消 废渣中的资源回收。因此需要研发可资源化目.又稳定的新方法 解液稀释过滤后,经过ICP分析得出zn的浓度,然后计算得出c” 。 硫化率由下式计算所得: 1铅锌冶炼废渣 1.1废渣产生 ’ x=— +C +C№ 二 -×100% (公式1) 我国铅锌冶炼工业生产工艺较多,据铅锌冶炼行业协会统计, 其中,x为硫化率(%);C。 为原渣中的硫化物含量,c ,C’ , 截止到2012年,我国共有350家铅锌冶炼企业。这类企业的产能 c” 分别代表硫化后废渣中的氧化态、硫化态、其他形态的重金 不集中,年产l0万t以上的企业不到总数的10%,且仪有20多家。 属的含量。 当前,大多的铅冶炼技术使用火法,其产量占量的85qd2 ̄。 3-3中和渣水热硫化工艺优化影响因素 1.2废渣组成 3.3.1水热温度。设定反应时间为2h,废渣碾磨浆液浓度为200g/L, 铅锌冶炼过程产生废水、废气和废渣,在三废处理过程中还 调节pH=10.3,在硫磺添加量18%的反应条件下,结果见表2。 会产生较多的二次污染。废水处理过程金属酸根离子与石灰中和 表2水热温度对铅锌硫化率的影响 产生二次污染物中和废渣。另外一种废渣是来自污酸体系的烟气 洗涤污水过滤得到过滤废渣,为了中和而投加石膏产出石膏渣。 1.3危害 冶炼废渣对环境的危害主要有:(1)重金属废渣如不合理处置会 造成污染事故。重金属污染事故一旦爆发将对人身造成严重伤害,而 且重金属污染具有长期性和隐蔽l生的等特点,对人身与环境安全造 成较大的潜在危害。(2)冶炼废渣长期积累堆置占用土地,而且会破 坏周边自然地理环境和植被。有毒重金属长期暴露在自然环境经雨 水淋洗可溶性有毒物质会渗入地下污染土壤及地下水,也可能随地 表径流汇人江河污染地表水。(3)污染大气。铅锌冶炼金属废渣中有 部分粒径较小的粉尘会随冈进^大气,对人身体构成威胁 随温度的增高zn、Pb的硫化率都有所增高,当达到180%时 2硫化技术节能特性 目前国内外硫化回收重金属技术分为表面处理技术、机械破 碎硫化技术、水热硫化法等方法。硫化技术通过将重金属转变成 硫化物,再经过浮选回收可以实现资源化,另外,其生成物具有较 好的稳定性,无二次污染,符合选择要求。 180%为最佳的铅锌硫化反应温度。 ‘ 3.3.2反应时间。在反应温度200 ̄C,矿浆浓度2ooe ̄,pH=10.3,硫 磺添加量18%的反应条件下。由上图得知,硫化反应2h后,铅的 硫化率可以达到74.5%,锌的硫化率可以达到87.0%;随着硫化反 应进行,硫化时间的延长对反应效果的影响增加幅度很小,硫化反 3实验部分 应8h后,锌的硫化率为91.O%,铅的硫化率为73.9%,因此研究认为 3.1实验废渣 铅锌废渣硫化反应在2h内基本结束,就硫化效果而言,水热硫化的 本实验采用的固体废渣来自某大型铅锌冶炼厂,产自铅锌冶 最佳硫化反应时间为2h。 炼工段排放的废渣,在分析过程中为了确保固体废渣的准确性,研 究同种废渣,实验在不同时间段分别取样3个。实验所用废渣采样 4结语 后,经过高温烘干、研磨破碎后进行保存。 最佳反应条件为反应温度200 ̄2,时间2h,矿浆浓度200g/L, 3.2检测方法及计算 pH=10.3,硫磺添加量18%。 本实验检测方法化学物相分析方法为基础,该方法广泛应用 参考文献 与矿石及工业产品实验检测中,以锌硫化率检测方法为例,实验过 【1】刘凯凯,周广柱,周静.铅锌冶炼渣性质及综合利用研究进展.山 程描述如下: 东化工.2013.07. 3.2.1制作实验样品后,准确称取0.500g实验样品,加入100mL浓 【2]侯晓波.铅锌冶炼渣处理的系统分析及研究.云南冶金.201 1.06. 度为100g/L乙酸和浓度为5V/L抗坏血酸溶液,然后放入沸水浴中 [3]梁彦杰.铅锌冶炼渣硫化处理新方法研究.中南大学.2012.1 1. 混合振荡1h。 作者简介 3.2.2混合液振荡后过滤,取滤液lmL放入100mL容量瓶中定量。 杨炳旭(1970一),男,大专,白族,云南剑川人,环保工程师,主 经过化学物相分析方法分析得出锌离子的浓度,得出 。 要从事环境影响评价、环境监测工作。 《资源节约与环保》2O14年第9期