湿法冶金废酸液零排放处理1

湿法冶金废酸液零排放处理

1.刘宗义

2.肖娜

（1.陕西省环境科学研究院，2.西安环科水处理有限公司）

【摘要】湿法冶金过程中金属矿物质原料在酸性介质或碱性介质中进行化学处理或萃取、分离、提取后会产生酸性或碱性废液。酸性废液主要有酸浸废液、烟气制酸产生的污酸、废电解性和酸性冲洗水。石灰中和浪费资源，增大生产成本。

【关键词】废酸液酸分离回收零排吸附产品综合利用

前言

酸性废水处理采用石灰中和法，使废水中的残余酸不能分离和回收，残余酸不去除，金属离子等污染物也没有办法处理。不仅湿法冶金如此，金属酸洗、食品制药、非金属矿采选、化工合成等行业酸性废水处理都相同。所以酸性废水处理酸分离回收是环保治理的瓶颈。

目前高浓度酸回收设备有加热蒸发，冷冻分离，膜扩散分离等等，但对低浓度酸液回收，运行费用太高，也是湿法冶金难以推广的原因。

对于低浓度酸性废液、废水，目前处理方法主要是石灰中和，中和法不仅将可回收利用的资源破坏，为了治理还要利用等量的碱性物质，增加生产成本，产生的污泥使处理工艺延长，加大处理设备投入，使企业采购成本和运输成本进一步增大。湿法冶金酸性废水不仅酸超标。同时含有大量金属离子，有时伴有砷、氟、铬、氰等毒害物质，酸性条件下金属离子溶解在酸液中，酸回收后金属离子在中性溶液中，便于后续处理，所以酸分离回收是湿法冶金酸性废水关键。

1.零排放与综合利用

传统的废水处理基本上沿袭化学投药絮凝沉淀的处理工艺路线，废水中大量的可利用的资源被浪费，废水中含盐量逐步加大，处理成本越来越高。一般情况下企业对于生产设备愿意投资，其原因是生产设备能创造经济效益，而环保设备是花钱，不生产经济效益的事情，所以成为企业不愿意也不重视环境治理的主要原因。利益的驱动决定对环保的态度。采用物理分离设备，多级分离废水中的有用资源，使废水中的含盐量逐级降低，最终达到回用的目的。分离出来的物质，根据市场需求，可以制成产品或原料出售，弥补环保治理费用和创造经济效益。

湿法冶金通常需要破碎、球磨、酸浸、萃取等工序，将低品位金属富集、提取，而加工过程中产生的废液、废水占产品90%以上，生产成本高，环境治理费用高，将分级分离出来的物质进行处理回收，加工成下游企业生产所需的原料或半成品，延长企业产品链，利国利已，一举三得。综合治理及零排放技术关键是酸分离回收，设备废水残余酸被分离后，溶液中的金属离子才能进行分离。

2.酸分离与回收技术

湿法冶金废酸液和酸性废水均属低浓度废酸液，酸液中存在残余酸和游离酸，用于分离回收高浓度废酸技术，加热蒸发和冷冻设备，根本不适合低浓度废酸液。湿法冶金由于工艺差异，产品差异，酸种类不同，单酸混酸配比不同，废酸液中残余酸和金属离子杂质比例差异，分为酸分离设备和酸分离回收设备二类。

2.1酸分离设备

对于残余酸含量高，金属离子杂质含量相对低的废酸液采用酸分离设备处理，废酸液中金属离子被阻滞在填料上，直接析出再生酸加入解析液，排出金属废液。

废酸液

再生酸

设备特点：①处理流程短，适合大流量处理，设备投资少。

②需要少量解析液。

③操作方式半自动操作。

2.2酸分离回收机

对于残余酸含量相对较低，金属离子含量较高的废酸液采用酸分离回收机处理，废酸液中的残余酸被阻滞在填料上，金属离子直接排出，用水做解析液排出再生酸。

根据废酸液性质在酸分离回收机前、后根据污染物含量增加预处理设备。

3.湿法冶金零排放，综合利用工艺流程简介

3.1硫铁矿制硫酸烧渣生产铁精粉零排放

保护环境降低生产成本，硫酸生产大多从冶炼烟气回收二氧化硫制酸。硫铁矿烧渣再制成铁精粉，其生产过程有30%废酸液和70%冲洗废水排出。废水中除有残余酸外，还有大量砷、钙、硫等杂质。

3.2石煤提钒综合利用工艺

石煤提钒是一个高污染行业，目前石煤提钒工艺尚未完全成熟，大多数企业生产规模小，环保设施不配套，在企业被建期过分追求投资最小化，导致企业抗风险能力低下。清浊分流，分别处理，是废物利用基本原则，遗憾的是多数设计单位、钒厂只设计一个废水池，所有废水混杂在一起，让后续环保单位只能中和处理，无法利用。多元化生产不能实现。如今钒市场发生变化，很多企业开始转变观念，延长产品链，综合利用生产副产品。

3.3电解废液与烟气制酸——污酸处理工艺

湿法冶金电解铜、铅、锌废液以及冶炼烟气制酸产生的污酸，此类废酸液PH值一般在1—1.5左右，废液成分相对浸出液比较简单。采用酸分离回收技术相对简单。

4.结束语

废酸液零排放及综合利用，要根据产品性质，生产工艺以及副产品企业接纳程度而定；不单纯是技术问题，零排放及综合利用，涉及国家政策、市场信息、组织协调等问题。

传统的生产模式及思维观念，形成行业单一经营的固有模式，条块分割缺乏完整的服务、监督、管理的体系，是湿法冶金行业废水综合利用的瓶颈。

政府企业管理层要改变观念，科研设计单位也要改变观念。政府组织信息平台建立综合利用服务系统。湿法冶金企业产出的副产品、原材料、再生资源，本身不能消化部分进入市场流通。湿法冶金企业应根据企业情况和市场，协调上下游企业，延长自身产品链，增加经济效益，必要时组合联合体。例如煤炭由单一的原煤发展到坑口电站，煤炭、煤化工多种产品多元化的生产。科研、设计单位应积极开展综合利用设备、技术、工艺方面的研究，短时间内由单一生产转到综合利用多元化生产的设计思路上来。从源头上开展综合利用。总之，废酸零排放和综合利用不是一朝一夕能够完成的，但在市场经济体制下会有很大的发展。

参考文献

1.金属酸洗废液回收处理指南

2.金属制品多种混酸废洗液处理研究

3.浅淡钒业走出市场低迷对策

4.石煤提钒酸性废水闭路循环处理

5.冶金行业酸液高砷废水零排放处理研究

6.烟气制酸污酸物理法闭路循环处理技术

7.电镀废水零排放技术探讨

8.废酸分离回收机组生产标准

9.钼业酸性强盐水闭路循环初设方案

10.彩钢酸洗废酸回收零排放处理方案

11.硫铁矿烧渣生产铁精粉酸性高砷废水零排放设计

12.铅锌矿渣浸出废酸液处理方案

13.草酸母液回收处理设计

14.钢管厂废酸液处理方案

15.石墨混酸废液回收处理设计

16.电解液废酸淮回收处理方案