冯芝勇,邱远鹏,曹汝俊,石玉桥

(阳谷祥光铜业有限公司,山东阳谷 252327)

阳谷祥光铜业有限公司(以下简称“祥光铜业”)采用“双闪”(闪速熔炼+闪速吹炼)铜冶炼技术,年产40 万t 高纯阴极铜[1]。与铜冶炼相配套的烟气制酸系统年产能170 万t,与烟气制酸相配套的废酸污水处理系统,采用硫化沉砷-石膏中和工艺流程[2-6],废酸处理能力为1 100 m3/d。

冶炼烟气中的Cu、As、F 等杂质通过净化高效洗涤器洗涤除去,然后进入净化循环液,通过圆锥沉降和二氧化硫脱吸,再进入废酸污水处理系统进行处理。在废酸污水处理过程中会有硫化氢、二氧化碳等气体产生,需要处理系统进行吸收,保证无组织气体(硫化氢、二氧化碳)零排放的环保目标[7-8]。

1 硫化沉砷工艺无组织气体治理

1.1 硫化沉砷工序

把经过脱吸的废酸原液用原液泵输送到硫化反应槽,与此同时硫化钠溶液经硫化钠添加泵从硫化反应槽的底部送入,通过控制反应槽出口溶液的ORP 值,使废酸原液中的大部分Cu、As 等杂质和Na2S 反应生成CuS 和As2S3等金属沉淀物,发生的主要化学反应见式(1)～(4)。

1.2 两段除害塔系统除H2S

1.2.1 一段除害塔除害原理及结构

由于投矿量及精矿成分的变化,废酸的硫酸浓度及砷含量会有波动,在硫化反应过程中,为保证废酸中的砷完全沉淀,硫化钠需过量添加,即在硫化反应槽中会有一定量的硫化氢气体产生,工艺控制过程中,需要保证过量的硫化氢气体被充分吸收。一段除害塔采用硫化钠作为吸收液,将硫化反应槽和浓密机等处溢散出来的硫化氢气体收集并通过除害塔风机导入到除害塔,用硫化钠溶液循环吸收生成NaHS,此处使用的硫化钠与硫化沉砷反应使用的硫化钠都来自硫化钠储槽,一段除害塔的除害原理见式(5)[9]。……