申請(qǐng)日2017.11.07

　　公開(公告)日2018.02.16

　　IPC分類號(hào)C22B3/06; C22B3/08; C22B1/02; C22B13/00; C22B13/02; C22B3/38; C02F9/00

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種黃鐵礦處理含鉛廢水的方法，將黃鐵礦進(jìn)行破碎，然后進(jìn)行粉磨，再用去離子水進(jìn)行洗滌;將洗滌后的黃鐵礦溶于硫酸溶液中，得到沉淀溶劑;將含鉛廢水放入攪拌池中;向所述攪拌池中加入稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值;向廢水中加入所述沉淀溶劑，并用電動(dòng)攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌;將得到的廢水通入沉淀池中進(jìn)行沉淀，然后進(jìn)行過濾，得到沉淀污泥;將所述沉淀污泥放入焙燒室進(jìn)行焙燒，將焙燒后的固體溶于硝酸中，得到初級(jí)溶液;將所述初級(jí)溶液進(jìn)行萃取、反萃、蒸發(fā)結(jié)晶，得到結(jié)晶物;將所述結(jié)晶物與碳粉進(jìn)行混合，再放入電爐中進(jìn)行焙燒，并將產(chǎn)生的氣體排走，最終得到金屬鉛。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件容易達(dá)到，反應(yīng)也易控制，處理廢水量大。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種黃鐵礦處理含鉛廢水的方法，包括以下步驟：

　　(1)將黃鐵礦進(jìn)行破碎，然后進(jìn)行粉磨，再用去離子水進(jìn)行洗滌;

　　(2)將洗滌后的黃鐵礦溶于硫酸溶液中，得到沉淀溶劑;

　　(3)將含鉛廢水放入攪拌池中;

　　(4)向所述攪拌池中加入稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值;

　　(5)向廢水中加入所述沉淀溶劑，并用電動(dòng)攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌;

　　(6)將步驟(5)得到的廢水通入沉淀池中進(jìn)行沉淀，然后進(jìn)行過濾，得到沉淀污泥;

　　(7)將所述沉淀污泥放入焙燒室進(jìn)行焙燒，產(chǎn)生氣體通入水中制得稀硫酸;

　　(8)將焙燒后的固體溶于硝酸中，得到初級(jí)溶液;

　　(9)將所述初級(jí)溶液進(jìn)行萃取，得到萃取液;

　　(10)將所述萃取液采用步驟(7)制得的稀硫酸作為反萃劑進(jìn)行反萃，得到反萃液;

　　(11)將所述反萃液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到結(jié)晶物;

　　(12)將所述結(jié)晶物與碳粉進(jìn)行混合，再放入電爐中進(jìn)行焙燒，并將產(chǎn)生的氣體排走，最終得到金屬鉛。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(1)中粉磨時(shí)間為6～8小時(shí)，粉磨過程中噴灑低濃度硫化氫溶液。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，步驟(1)中所述黃鐵礦為天然的黃鐵礦，且品味高于30%。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(2)中所述硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%～60%。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(3)中所述廢水的鉛含量為450～510mg/L。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(4)中調(diào)節(jié)pH值到1～2。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(6)中沉淀時(shí)間為8～12小時(shí)。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(6)中所述過濾為壓濾。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(7)中所述焙燒溫度為700～800℃，焙燒時(shí)間為1～2小時(shí)。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，步驟(9)中萃取劑為二(2-乙基己基)磷酸酯。

　　說(shuō)明書

　　一種黃鐵礦處理含鉛廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理的環(huán)保領(lǐng)域，具體為一種黃銅礦處理含鉛廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　隨著工業(yè)和其他行業(yè)的迅速發(fā)展，鉛的大量使用，鉛污染已經(jīng)從職業(yè)環(huán)境向水、大氣、食品、醫(yī)藥、及我們?nèi)粘Ｉ�活環(huán)境擴(kuò)展。鉛是分布廣、有蓄積性的環(huán)境污染物。鉛的性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)人體極為有害的重金屬元素，同時(shí)還嚴(yán)重危害兒童的健康。

　　鉛及其化合物可經(jīng)消化道、呼吸道進(jìn)入人體，烷基鉛還能通過皮膚吸收。鉛在體內(nèi)半衰期長(zhǎng)對(duì)許多個(gè)器官系統(tǒng)和生理作用均產(chǎn)生危害。神經(jīng)系統(tǒng)是鉛中毒作用的靶組織，鉛具有神經(jīng)行為毒性。入侵體內(nèi)的鉛隨著血流如腦組織，損傷小腦和大腦皮質(zhì)細(xì)胞，干擾代謝活動(dòng)，造成貧血和腦水腫。貧血是鉛中毒的早期癥狀之一，鉛可抑制血紅素合成過程中許多酶的活性;鉛中毒可致血管痙攣、腹絞痛、視網(wǎng)膜小動(dòng)脈痙攣和高血壓可能都是小動(dòng)脈痙攣引起，時(shí)常導(dǎo)致細(xì)小動(dòng)脈硬化。鉛的腎損害常表現(xiàn)為間質(zhì)性腎炎或萎縮性腎炎等病變腎小管重吸收功能下降是早期的癥狀，鉛接觸還可能影響生殖功能，接觸鉛的女工不孕癥、流產(chǎn)及死胎發(fā)生率增多，鉛可通過胎盤轉(zhuǎn)移到胎兒身上。經(jīng)口鉛中毒者肝臟為主要受損器官之一，可引起肝腫大，呈現(xiàn)黃疽，甚至肝硬變或肝壞死。肝損害也可能是肝內(nèi)小動(dòng)脈痙攣引起局部缺血所致。鉛引起小動(dòng)脈痙攣是由于卟啉代謝障礙、抑制含琉基酶，干擾植物神經(jīng)。鉛對(duì)兒童危害的最主要方面是對(duì)兒童腦發(fā)育的影響。國(guó)內(nèi)外的研究都已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境鉛污染越嚴(yán)重的地方，兒童智力低下的發(fā)病率越高;兒童的血鉛水平每上升100μg/L，其智商(IQ)要下降6～8分。研究還發(fā)現(xiàn)，兒童血鉛過高還和小兒多動(dòng)癥、注意力不集中、學(xué)習(xí)困難、攻擊性行為、以及成年后的犯罪行為有密切關(guān)系。兒童的體格生長(zhǎng)也受到鉛的影響。據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究報(bào)道，高血鉛的兒童，其身材矮小的可能性增大。高血鉛兒童的身材往往低于正常的兒童。此外，嚴(yán)重的兒童鉛中毒還導(dǎo)致貧血等。

　　廢水中的鉛主要來(lái)自鉛礦的開采、冶煉以及工業(yè)生產(chǎn)的排放，汽車排放的尾氣是空氣中鉛污染的主要來(lái)源，也可造成水污染。水中鉛濃度很高時(shí)，可以抑制水體的自凈作用。鉛污染給人體和環(huán)境帶來(lái)的巨大危害已經(jīng)引起了人們的高度重視。因此，廢水除鉛已經(jīng)成為各個(gè)領(lǐng)域所面對(duì)的緊迫向題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種綠色的、成本低的含鉛廢水處理方法。

　　本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：一種黃鐵礦處理含鉛廢水的方法，包括以下步驟：

　　(1)將黃鐵礦進(jìn)行破碎，然后進(jìn)行粉磨，再用去離子水進(jìn)行洗滌;

　　(2)將洗滌后的黃鐵礦溶于硫酸溶液中，得到沉淀溶劑;

　　(3)將含鉛廢水放入攪拌池中;

　　(4)向所述攪拌池中加入稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值;

　　(5)向廢水中加入所述沉淀溶劑，并用電動(dòng)攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌;

　　(6)將步驟(5)得到的廢水通入沉淀池中進(jìn)行沉淀，然后進(jìn)行過濾，得到沉淀污泥;

　　(7)將所述沉淀污泥放入焙燒室進(jìn)行焙燒，產(chǎn)生氣體通入水中制得稀硫酸;

　　(8)將焙燒后的固體溶于硝酸中，得到初級(jí)溶液;

　　(9)將所述初級(jí)溶液進(jìn)行萃取，得到萃取液;

　　(10)將所述萃取液采用步驟(7)制得的稀硫酸作為反萃劑進(jìn)行反萃，得到反萃液;

　　(11)將所述反萃液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到結(jié)晶物;

　　(12)將所述結(jié)晶物與碳粉進(jìn)行混合，再放入電爐中進(jìn)行焙燒，并將產(chǎn)生的氣體排走，最終得到金屬鉛。

　　作為優(yōu)選，步驟(1)中粉磨時(shí)間為6～8小時(shí)，粉磨過程中噴灑低濃度硫化氫溶液。

　　作為進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(1)中所述黃鐵礦為天然的黃鐵礦，且品味高于30%。

　　作為進(jìn)一步優(yōu)選，步驟(2)中所述硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%～60%。

　　作為優(yōu)選，步驟(3)中所述廢水的鉛含量為450～510mg/L。

　　作為優(yōu)選，步驟(4)中調(diào)節(jié)pH值到1～2。

　　作為優(yōu)選，步驟(6)中沉淀時(shí)間為8～12小時(shí)。

　　進(jìn)一步地，步驟(6)中所述過濾為壓濾。

　　作為優(yōu)選，步驟(7)中所述焙燒溫度為700～800℃，焙燒時(shí)間為1～2小時(shí)。

　　作為優(yōu)選，步驟(9)中萃取劑為二(2-乙基己基)磷酸酯。

　　本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件容易達(dá)到，反應(yīng)也易控制，處理廢水量大;本發(fā)明采用天然黃鐵礦自制沉淀劑來(lái)處理污染物，其效果好、來(lái)源廣、成本低，且在處理廢水時(shí)不會(huì)帶來(lái)新的污染物;黃鐵礦在預(yù)處理后制得沉淀劑，在酸性環(huán)境下對(duì)鉛的處理效果較好，沉淀物焙燒后還可以用來(lái)制備硫酸，返回到處理工藝中利用，這樣大大降低了成本;本發(fā)明通過萃取來(lái)提純鉛，然后火法冶金，還原鉛，最終金屬鉛的純度較高;本發(fā)明工藝流程綠色環(huán)保，能耗小，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。