网站索引: 首页 > 技术展示 > 正文

技术展示

冶炼多金属废酸资源化治理关键技术

撰稿人:  来源:中心   发布时间:2019-03-19

我国是世界冶炼第一大国,行业废酸排放量高达2000 万m3/年。废酸中常含有铼、铊、铜、锌、铋、汞、铬等有价金属与砷、氟、氯等有害元素,组分极为复杂,其高效治理与资源化是国际上行业公认的技术难题。国内外普遍采用的化学沉淀工艺产生大量危废堆积、二次污染问题突出、废酸中有价资源流失严重,无法适应环境政策日趋严格的发展态势,直接影响企业生存和行业的绿色发展。因此,开辟废酸治理新途径,探索大规模废酸多金属直接回收、污染物深度净化、全面实现废酸回用,就成为项目发明与创新的首要攻坚任务。

立足国家污染治理与资源利用的重大需求,该项目以资源最大化、污染最小化为目标,以废酸多组分梯级深度分离为主线,在国家水专项等支持下,历经十余年,产学研用相结合,独创全新的技术、工艺和装备,实现了多金属废酸的资源化治理。发明点如下:


1. 针对废酸中多金属高效分离回收技术瓶颈,揭示低溶度积多组分气液硫化反应规律,发明硫化氢分压调控多金属分离方法,研制多级强化硫化喷射式气液反应器,反应速率较现行硫化钠法提高10 倍。国际上首次实现废酸中多组分的直接分离,极难分离的铜砷分离率大于99%。

2. 针对废酸中微量稀散金属富集回收难题,揭示了氮杂环结构对金属酸根离子的吸附机制,发明了高选择性长链氮杂环吸附材料一步制备技术,开发了铼、硒等高效富集回收装置,富集效率与国内外现行技术相比提高20 倍以上。

3. 针对影响废酸回用的高氟氯去除难题,阐明了强酸体系硫酸根置换氟氯新机制,开发了三维异构电极法脱除高氟氯的新技术,发明了脉冲式电场强化酸浓缩装置。氟氯脱除率97.5%以上,酸浓缩4.7 倍。

4. 发明“选择性吸附-气液硫化-电场强化净化”新工艺,率先实现大规模废酸中多金属的直接回收及酸回用,铜锌铋汞铼等回收率大于96%,废酸回收率90%,危废量较国际现行方法削减高达90%以上。开发的废酸资源化治理大型成套设备处理量达2000m3/d,建成2 万m2生产基地,建立模块化设备及安全的生产标准。


        申请发明专利83 件、授权41 件,软件著作权5 项,发表ESI 论文77 篇、ESI 1%高被引论文2 篇,出版专著2 部,编制《排污许可证申请与核发技术规范 有色金属工业—铜、镍、钴冶炼》(HJ863.3-2017、HJ934-2017、HJ937-2017)。在紫金矿业集团、江铜集团、宝武集团等国内十多家特/大型铜、锌、钢铁冶炼企业工业化应用,已与紫金集团海外项目签订合作协议在刚果(金)推广。近三年应用共处理废酸373 万m3,减排危废6.73 万吨,节支、回收金属及产品销售等新增利润2.13 亿元。行业著名专家鉴定“整体技术达到国际领先水平”,国际权威机构International Zinc Association 认为“新技术可应对国际挑战,满足行业需”。国际上首次探索出冶炼废酸大规模资源化新途径,实现了废酸的低成本高效治理,引领了冶金环境工程的技术进步,大幅提升了国内外影响力。成果已列入《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017 年版)》,具有极为广阔的推广应用前景,经济、社会以及环境效益重大。








分享 |
 
转载必看:本站允许非商业目的转载,但必须注明作者、文章出处、并做好本站主页或原文链接。复制本站网页内容和盗用本站图片用于商业用途者将追究其法律责任。