卡爾多爐渣全濕法綜合利用研究.pdf

1、本文以卡爾多爐渣為原料，針對卡爾多爐渣的成分及物相特點，參考工業(yè)上現(xiàn)行的陽極泥處理工藝，在一系列探索實驗的基礎上，提出了一種全濕法處理卡爾多爐渣的工藝，該工藝主要包括預處理-分離鉛-分離鋇等工序。
　　1、卡爾多爐渣預處理工序研究(1)針對卡爾多爐渣含硅酸鹽高的特點，采用兩段浸出法對卡爾多爐渣進行預處理，一段浸出主要目的是脫硅。結(jié)果表明，在鹽酸濃度1.5 mol/L，浸出溫度為室溫(25℃)，攪拌強度300rpm，液固比5/1，硫

2、酸鈉濃度1.5 mol/L，反應時間90 s的最佳工藝條件下，卡爾多爐渣的脫硅率達到90.2％，Bi浸出率84.3％，Pb損失率0.5％;
　　(2)針對經(jīng)一段浸出后的卡爾多爐渣中依然存在一定量的賤金屬，繼續(xù)采用鹽酸徹底浸出爐渣中的賤金屬。結(jié)果表明，在鹽酸濃度2 mol/L，浸出溫度50℃，攪拌速度200rpm，液固比4/1，硫酸鈉濃度2 mol/L，浸出時間40min的最佳工藝條件下，Bi浸出率92.1％，Pb損失率1.6％，脫

3、Si率73.6％;
　　(3)經(jīng)過一段浸出及二段浸出后，總脫Si率97.4％，總Bi浸出率為98.8％，總Pb損失率為2.1％，得到的二段浸出渣Bi含量降至0.042％，Si含量降至0.13％，其他雜質(zhì)含量也很低，基本已將除Pb、Ba以外的其他雜質(zhì)除去;
　　2、卡爾多爐渣分鉛工序研究(1)采用乙酸-乙酸鈉溶液浸出預處理渣中的鉛。結(jié)果表明，在乙酸濃度1 mol/L，乙酸鈉濃度2 mol/L，攪拌強度300rpm，浸出溫度為室

4、溫(25℃)，液固比5/1，浸出時間為2h的最佳工藝條件下，Pb浸出率達到99.1％，浸鉛渣中Pb含量降至1.34％;
　　(2)采用亞硫酸鈉沉淀分離回收浸鉛濾液中的鉛。結(jié)果表明，在攪拌強度200rpm，沉淀溫度為室溫(25℃)，亞硫酸鈉過量系數(shù)1.25，沉淀時間20min的最佳工藝條件下，沉鉛濾液余鉛含量可降至4ppm，生成的亞硫酸鉛純度為97.4％，鉛的回收率達到96.9％。
　　3、卡爾多爐渣分鋇工序研究(1)采用碳酸

5、鈉溶液轉(zhuǎn)化浸鉛渣中的硫酸鋇，使其轉(zhuǎn)化為可溶于酸的碳酸鋇。結(jié)果表明，在碳酸化攪拌強度300rpm，碳酸化溫度95℃，碳酸鈉濃度400 g/L(飽和濃度)，液固比8/1，碳酸化時間2h的最優(yōu)工藝條件下，用兩級逆流方式轉(zhuǎn)化浸鉛渣，然后對得到的轉(zhuǎn)化渣用2 mol/L的鹽酸浸出，鋇的浸出率達到95.1％，浸鋇渣即貴金屬富集渣（簡稱富貴渣，以下同）Ba含量降至4.56％;
　　(2)采用硫酸沉淀分離回收浸鋇濾液中的鋇。實驗結(jié)果表明，在室溫下加

6、入1倍理論用量的2 mol/L的硫酸，攪拌沉淀0.5 h，沉鋇濾液中余鋇含量降至2.92 mg/L，產(chǎn)物沉淀BaSO4呈白色粉狀，純度為97.5％，鋇回收率達到94.6％。
　　(3)轉(zhuǎn)化液可返回用于中和沉淀預處理工序產(chǎn)生的浸出液。一段浸出液和二段浸出液經(jīng)中和沉鉍，生成的一段鉍渣和二段鉍渣中Bi含量分別為5.54％和9.79％，Bi的回收率可達到91.0％。
　　4、金銀的分布(1)用上述最佳工藝條件對卡爾多爐渣做全流程實驗

7、，總失重率為92.24％，得到的富貴渣Au含量3064 g/T，直收率接近100％，富集比為14.7，Au在全流程實驗中幾乎沒有損失，全部富集在富貴渣中;
　　(2)富貴渣Ag含量5.7130％，Ag直收率達到92.36％，富集比達到11.9。Ag在全流程實驗過程中的總損失率為5.52％，其中預處理工序中的損失率為3.47％，分鉛工序中的損失率為0.60％，分鋇工序中的損失率為1.45％;
　　(3)卡爾多爐渣經(jīng)過全流程實驗