本发明涉及硫酸钠生产,尤其涉及一种利用铜冶炼渣缓冷循环水制备硫酸钠方法及干燥设备。
背景技术:
1、铜冶炼过程中产生的废酸含有大量的砷和氟化物,以铜冶炼年产五十万吨阴极铜计算,每天约产2000-2500吨废酸。目前,废酸处理最主要的环节是对废酸中的硫酸进行钙法中和,处理后的酸性废水与厂区其他酸性废水混合后进一步处理至达标排放,或回用至适宜场合。有色冶炼尤其是铜、铅冶炼废酸中砷含量通常较高,为保证钙法中和的石膏品质,同时出于富集砷元素、减少危废渣量的目的,含砷较高[ρ(as)≥500mg/l]的废酸先采用硫化法除砷,将砷元素以硫化物形式去除。通过分步硫化工艺是通过ph值、氧化还原电位等参数对硫化反应进行控制有选择性的回收金属,以减少排废量。可以使得废酸各项指标达到公司回用标准,形成回用水。然而,在处理过程中,会产生大量的硫酸钠盐富集在水中,含量约为2%-3%。回用水主要用于铜冶炼尾渣缓冷使用,经过蒸发富集后,渣缓冷循环水中硫酸钠含量在5%-10%,具备回收价值。
2、废酸成分见下表:
3、
4、近年来随着铜冶炼技术的快速发展,铜精矿等原料日渐匮乏,提高铜金属回收率成为广大生产企业和工艺开发者的研究课题,将冶炼炉渣进行缓冷后选矿回收有价金属具有金属回收率高、弃渣品位低、能耗低等特点,已逐渐成为处理铜冶炼炉渣的主流工艺,但是铜冶炼渣缓冷循环水的回收利用工艺还不是很成熟。
5、目前,对于废酸中富集的硫酸钠的回收利用方法尚未得到充分开发和应用。现有技术中,对废酸进行处理后,仅将其作为回用水使用,而没有有效地回收其中的硫酸钠。这导致了资源的浪费和环境的污染。
技术实现思路
1、针对上述问题,本发明提供一种利用铜冶炼渣缓冷循环水制备硫酸钠方法及干燥设备,该发明通过回收和利用废酸中的硫酸钠,实现资源的合理利用,减少资源浪费和环境污染。
2、为解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:
3、一种利用铜冶炼渣缓冷循环水制备硫酸钠方法,包括如下步骤:s1、收集铜冶炼过程中产生的含砷废酸,并经过硫化、中和处理工艺,使废酸中的各项指标达到回用标准;s2、将步骤s1中得到的废酸放置于存储容器内,并且祛除废酸中的固体颗粒和杂质;s3、将步骤s2中得到的废酸进行加热蒸发,浓缩至无母液为止;s4、利用少量的蒸馏水冲洗后进行离心甩干,并且放置于烘干设备内进行烘干,最终得到干燥的硫酸钠粉末。
4、优选地,步骤s1所述的回用标准当中废酸as含量低于0.5%,ph值在6.5-8.5之间。
5、一种硫酸钠干燥设备,包括可定向转动的干燥主体,所述干燥主体第一端连通有进料装置,所述干燥主体包括第一干燥筒,所述第一干燥筒内部固定有第二干燥筒,所述第二干燥筒远离进料装置一侧安装有第一下料开口,所述第一干燥筒靠近进料装置一侧安装有第二下料开口,两个所述干燥筒之间形成折弯的供硫酸钠移动的干燥通道,所述干燥通道中间位置设置有加热干燥区域;所述干燥主体第二端连通有负压管道,所述负压管道外侧连通有负压设备。
6、优选地,所述干燥主体外侧套设有与第二下料开口相对的下料装置,所述下料装置包括环形的下料组件,所述下料组件与第一干燥筒转动连接,所述下料组件下端连通有下料盒。
7、优选地,所述第一干燥筒内部安装有封闭控制装置,所述封闭控制装置与第二下料开口相对,所述封闭控制装置具有封闭位置以及下料位置,驱动封闭控制装置转动至下料位置完成硫酸钠粉末的下料。
8、优选地,所述封闭控制装置包括封闭控制套管,所述封闭控制套管侧壁开有导料开口,所述封闭控制套管可围绕第一干燥筒轴线转动,所述第二下料开口位于导料开口的转动路径上。
9、优选地,所述封闭控制套管靠近进料装置一侧安装有圆环形的密封板,所述密封板与第一干燥筒之间安装有驱动组件。
10、优选地,所述第一下料开口和第二下料开口均为周向布置的多个。
11、优选地,所述第一干燥筒内壁固定有多个第一导料板,所述第二干燥筒内壁固定有多个第二导料板。
12、本发明的有益效果为:
13、与现有技术相比较,废酸处理工艺的优化,确保废酸中的硫酸钠能够被有效回收;通过废酸废水蒸发结晶,对硫酸钠提纯进而达到资源再利用的目的;提高废酸的经济效益;回收和利用铜冶炼过程中废酸中的硫酸钠,实现资源的合理利用;减少资源浪费,降低环境污染;获得高纯度的硫酸钠,具备较高的经济价值和应用潜力。
1.一种利用铜冶炼渣缓冷循环水制备硫酸钠方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的利用铜冶炼渣缓冷循环水制备硫酸钠方法,其特征在于,步骤s1所述的回用标准当中废酸as含量低于0.5%,ph值在6.5-8.5之间。
3.一种硫酸钠干燥设备,包括可定向转动的干燥主体(300),所述干燥主体(300)第一端连通有进料装置(100),其特征在于:
4.根据权利要求3所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述干燥主体(300)外侧套设有与第二下料开口(322)相对的下料装置(200),所述下料装置(200)包括环形的下料组件(210),所述下料组件(210)与第一干燥筒(320)转动连接,所述下料组件(210)下端连通有下料盒(220)。
5.根据权利要求3所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述第一干燥筒(320)内部安装有封闭控制装置(600),所述封闭控制装置(600)与第二下料开口(322)相对,所述封闭控制装置(600)具有封闭位置以及下料位置,驱动封闭控制装置(600)转动至下料位置完成硫酸钠粉末的下料。
6.根据权利要求5所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述封闭控制装置(600)包括封闭控制套管(610),所述封闭控制套管(610)侧壁开有导料开口(620),所述封闭控制套管(610)可围绕第一干燥筒(320)轴线转动,所述第二下料开口(322)位于导料开口(620)的转动路径上。
7.根据权利要求6所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述封闭控制套管(610)靠近进料装置(100)一侧安装有圆环形的密封板,所述密封板与第一干燥筒(320)之间安装有驱动组件(630)。
8.根据权利要求1所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述第一下料开口(312)和第二下料开口(322)均为周向布置的多个。
9.根据权利要求1所述的硫酸钠干燥设备,其特征在于,所述第一干燥筒(320)内壁固定有多个第一导料板(321),所述第二干燥筒(310)内壁固定有多个第二导料板(311)。