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含锑废物处理HW27

作者:山西省危险废物处置中心 发布日期:2019-12-11 关注次数:


【来源行业】
       根据《国家危险废物名录》(2016版),HW27含锑废物来源于基础化学原料制造,主要包括锑金属及粗氧化锑生产过程中产生的熔渣和集(除)尘装置收集的粉尘,氧化锑生产过程中产生的熔渣等。
 
       【危险特性】
       含锑废物具有毒性,对人体健康和生态环境均具有严重威胁。锑被认为是潜在的致癌物,人吸入会破坏心脏及肝脏功能并中毒死亡。锑可对水体和土壤造成污染,在土壤中累积并由此进入农作物组织中,锑和锑化物一般可通过水、大气和食物等途径进入人体,造成危害。
 
       【危废代码】
表1 HW27含锑废物
       【处置方式】
       目前,我国针对含锑废物的处置方式主要有资源化利用、焚烧处置和填埋处置,以减少其对生态环境和人体健康的危害。资源化利用主要是利用含锑废渣制备化学原料,其中利用锑渣制备锑酸钠工艺流程如图1所示。
图1 锑渣制备锑酸钠工艺流程
       【管理规定】
       根据《固体废物污染环境防治法》《危险废物转移联单管理办法》和《废弃危险化学品污染环境防治办法》等相关法规,含锑废物必须委托有相应经营类别和经营规模的持有危险废物经营许可证的单位进行回收、利用、处置。
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  IPC分类号C02F9/10; C01G30/00; C02F101/20
 
  摘要
 
  本发明提供了一种含锑废水的处理方法,包括以下步骤:S1、将含锑废水在氯化钠存在下用硫酸调节pH值不超过0.3,反应,得到第一混合溶液;所述含锑废水包含砷、锑和铋;S2、将所述第一混合溶液固液分离,取液相用氢氧化钠调节pH值为0.8~1.5,反应,得到第二混合溶液;S3、将所述第二混合溶液固液分离,得到氯化锑固体产品。本发明含锑废水中锑的回收率可达95%,回收率较高;其还可制备以锑为主的络合沉淀剂,其纯度高;此络合沉淀剂净化电解液砷、铋效果显著。本发明处理方法工艺简单、成本低、稳定性高,易于工业化推广应用。
 
 
 
 
  翻译权利要求书
 
  1.山西含锑废物处理水的处理方法,包括以下步骤:
 
  S1、将含锑废水在氯化钠存在下用硫酸调节pH值不超过0.3,反应,得到第一混合溶液;所述含锑废水包含砷、锑和铋;
 
  S2、将所述第一混合溶液固液分离,取液相用氢氧化钠调节pH值为0.8~1.5,反应,得到第二混合溶液;
 
  S3、将所述第二混合溶液固液分离,得到氯化锑固体产品。
 
  2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述含锑废水包含:砷≤2g/L;锑≥5g/L;铋≤1.5g/L;所述含锑废水呈酸性。
 
  3.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤S1中,所述调节pH值采用浓硫酸,所述氯化钠的浓度控制在1~4mol/L。
 
  4.根据权利要求3所述的处理方法,其特征在于,步骤S1中,所述反应的温度为40~70℃。
 
  5.根据权利要求1~4中任一项所述的处理方法,其特征在于,步骤S1中,所述调节pH值后,在恒温条件下蒸馏反应,得到第一混合溶液;还包括将蒸馏所得盐酸回收。
 
  6.根据权利要求5所述的处理方法,其特征在于,步骤S1中,所述蒸馏反应的温度为60~65℃,时间为40~60分钟。
 
  7.根据权利要求1~4中任一项所述的处理方法,其特征在于,步骤S2中,所述调节pH值后,在常温下静置反应60~90分钟,得到第二混合溶液。
 
  8.根据权利要求1~4中任一项所述的处理方法,其特征在于,步骤S3固液分离之后,还包括:
 
  S4、取分离得到的渣相溶于水中,经过解析分离砷,再通过硫酸酸洗,得到含锑络合沉淀剂。
 
  9.根据权利要求8所述的处理方法,其特征在于,步骤S4中,所述解析分离砷具体为:用氢氧化钠调节pH值至12~13,加热反应,再固液分离砷。
 
  10.根据权利要求9所述的处理方法,其特征在于,步骤S4中,所述硫酸酸洗具体为:将分离砷得到的渣相溶于硫酸并调节pH值为1~2,反应;
 
  将所述反应得到的溶液进行固液分离,渣相即为含锑络合沉淀剂。
 
  说明书
 
  一种含锑废水的处理方法
 
  技术领域
 
  本发明涉及湿法冶金技术领域,尤其涉及一种含锑废水的处理方法。
 
  背景技术
 
  重金属有潜在的毒性和环境持久性,已成为最危险的人类环境污染物之一。其中,锑(Sb)是一种带有银色光泽的灰色金属,有毒。锑在地壳中的丰度估计为百万分之0.2至0.5;虽然自然界中会有一些锑单质存在,但多数锑依然存在于它最主要的矿石--辉锑矿(主要成分Sb2S3)中。锑的大部分化合物对人体有害,并证明可以致癌,已被美国国家环保署和欧盟列为优先控制污染物,所以,含锑矿物湿法冶金废水中的锑必须进行回收。
 
  含锑矿物湿法冶金废水主要包含锑、砷、铋和铜等成分,目前废水中锑的净化主要沉淀法、吸附法、离子交换法、生物法和电化学法等处理方法。申请公布号为CN 104496095A的中国专利文献公开了一种铜粉置换去除并回收水体中锑的方法,所述方法包括以下步骤:(1)用盐酸将含锑废水的pH调至0~3,氮气保护下,加入铜粉,密闭反应器,以100~600r/min的速度搅拌反应,反应温度为10~80℃,置换时间为10~120min;所述含锑废水中,Sb(III)含量为0.1~30g/L;所述铜粉的质量用量以所述废水的体积计为2.5~100g/L;(2)置换完成后,对反应体系进行过滤,回收滤渣,以及滤液经快速低温重结晶所得的晶体。
 
  上述方法采用盐酸调节废水pH值,在盐酸体系下用铜粉置换回收锑。但是,该方法的锑回收率仍有待提高;并且所用铜粉的价格较高,导致处理成本高。
 
  发明内容
 
  有鉴于此,本申请提供一种含锑废水的处理方法,本发明提供的处理方法具有较高的锑回收率,并且方法简单、成本低。
 
  本发明提供一种含锑废水的处理方法,包括以下步骤:
 
  S1、将含锑废水在氯化钠存在下用硫酸调节pH值不超过0.3,反应,得到第一混合溶液;所述含锑废水包含砷、锑和铋;
 
  S2、将所述第一混合溶液固液分离,取液相用氢氧化钠调节pH值为0.8~1.5,反应,得到第二混合溶液;
 
  S3、将所述第二混合溶液固液分离,得到氯化锑固体产品。
 
  优选地,所述含锑废水包含:砷≤2g/L;锑≥5g/L;铋≤1.5g/L;所述含锑废水呈酸性。
 
  优选地,步骤S1中,所述调节pH值采用浓硫酸,所述氯化钠的浓度控制在1~4mol/L。优选地,步骤S1中,所述反应的温度为40~70℃。
 
  优选地,步骤S1中,所述调节pH值后,在恒温条件下蒸馏反应,得到第一混合溶液;还包括将蒸馏所得盐酸回收。优选地,所述蒸馏反应的温度为60~65℃,时间为40~60分钟。
 
  优选地,步骤S2中,所述调节pH值后,在常温下静置反应60~90分钟,得到第二混合溶液。
 
  优选地,步骤S3固液分离之后,还包括:S4、取分离得到的渣相溶于水中,经过解析分离砷,再通过硫酸酸洗,得到含锑络合沉淀剂。
 
  优选地,步骤S4中,所述解析分离砷具体为:用氢氧化钠调节pH值至12~13,加热反应,再固液分离砷。
 
  优选地,步骤S4中,所述硫酸酸洗具体为:将分离砷得到的渣相溶于硫酸并调节pH值为1~2,反应;
 
  将所述反应得到的溶液进行固液分离,渣相即为含锑络合沉淀剂。

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