二氧化硒产品（硒氧化物）

本发明涉及一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，属于节能减排和环境保护领域。

背景技术：

我国是硒的生产量和用量最大的国家，硒属于稀有贵金属，伴生于铜、铅等矿床中。粗硒一般来源于电解铜阳极泥的加工处理，由于其生产工艺的原因，粗硒产品一般都含有一定量的硫酸；而在精硒、二氧化硒和高纯硒的生产过程中，需要加温升华或氧化，使单质硒升华提纯或氧化为二氧化硒；如果粗硒中含有硫酸，在加热过程中，一是会对设备产生严重的腐蚀，二是硫酸雾会严重污染环境，三是对产品质量造成很大影响；因此，现有工艺在用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒前，一般要对粗硒进行漂洗，以洗掉其酸含量，但要漂洗到中性是十分困难的，在这个过程中，漂洗一吨粗硒需要消耗5-10吨清水，漂洗水不仅含有酸（一般ph为3左右），还含有大量的其他污染物和贵金属，如砷、硒、镉、锑、铜、锌、镍、铅等重金属污染物，以及硒、银等贵金属；特别是砷和硒的浓度可达几十到上百毫克/升；这种多种重金属的复合污染，不仅治理难度大，而且治理成本很高，由于工艺复杂，很难做到稳定达标；另外，为了使污水达标，必需增加水处理剂的用量，这就导致污泥量成倍增加，水处理后的污泥属于危险废物，不仅加重了企业的环境治理负担，还浪费了资源；按废水中硒的含量为60毫克/升计算，一吨粗硒经过漂洗后，硒的损失约为0.5公斤；另外，经过漂洗压滤后，粗硒的含水量增加了百分之十以上，这对于后续的加热升华工序来说，每吨粗硒需增加约100公斤水的蒸发能耗。如果把前处理的所有费用相加，如水费、电费、污水处理费、危险废物处置费、人工费及贵金属硒、银等的损失费，是一笔不小的数字；因此，寻找一种简单易行的替代漂洗的方法十分必要。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种简便、价廉、高效的利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，该方法无需用水漂洗，只需在粗硒中加入一种或两种以上的碱进行中和即可。

本发明的具体技术方案为：

一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，其特征在于，在粗硒产品中加入一种或两种以上的碱性化合物（为方便表述，简述为碱，包括碱、碱性盐、碱性氧化物、复合碱等）对粗硒中的酸进行中和。

进一步地，所述的碱优选为复合碱、碳酸钠、氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙中的一种或两种以上。

进一步地，所述的碱为固体碱、带少量液体的乳浊状碱或溶液，更优选为颗粒细微的粉状固体碱。

进一步地，所述的碱的加入量根据粗硒中的含酸量确定，具体操作如下：称取m克粗硒于烧杯中，逐步少量加入碱，搅拌均匀并测试ph值，一直到中性为止，记下所加入的碱量，按以下方式计算每吨粗硒需要加入的碱量：

w=a*1000/m

式中w为每吨粗硒中需要加入的碱量，单位为公斤或千克；

a为调ph时所加入的碱量，单位为克；

m为称取粗硒的量，单位为克。

根据精硒、二氧化硒和高纯硒的生产工艺，加入的物质除了能中和酸以外，还应满足以下几个条件：1、不与硒发生化学反应；2、不与氧气和硝酸发生化学反应；3、在加温过程中，不会产生挥发性物质；4、颗粒小，性能稳定，价廉易得；基于此，本发明优选的中和酸的物质（简称为碱）为复合碱、碳酸钠、氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙中的一种或两种以上，由于碱是根据粗硒含酸量而定量加入的，所以粗硒与碱的混合过程中就已反应完全，而在氧化炉内没有多余的碱再与硝酸反应了。处理过程只包括二个步骤：1、分析化验粗硒的酸含量，确定每吨粗硒需加入的碱量；2、将粗硒与所需加入的碱放入物料混合器中，充分混合后，出料备用。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明的工艺非常简单，按量加入碱与粗硒混合即可，不需要使用大量水进行漂洗，不仅简化了工艺，缩短了生产周期，更重要的是避免了大量废水的产生，显著降低了生产成本。

（2）本发明的处理效果非常好，仅将定量计算的碱与粗硒在物料混合器中充分混合，即可实现中和酸的目的，不仅处理迅速，而且处理效果非常好，相比水漂洗的方法，不仅成本显著降低，而且效果也明显提升。

附图说明

图1为实施例1所采用的处理前的粗硒的ph测试结果。

图2为对比例水漂洗处理后粗硒的ph测试结果。

图3为实施例1中和后粗硒的ph测试结果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明并不限于此。

实施例1

一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，在纯度为80%的粗硒产品中加入固态氧化钙在物料混合器中充分混合，所需加入的氧化钙量按如下方法确定：

称取10克粗硒于烧杯中，逐步少量加入氧化钙粉末，搅拌均匀并测试ph值，一直到中性为止，记下所加入的氧化钙粉末量，按以下方式计算每吨粗硒需要加入的氧化钙粉末量：

w=a*100

式中w为每吨粗硒中需要加入的氧化钙粉末量，单位为公斤或千克；

a为调ph时所加入的氧化钙粉末量，单位为克；

m为称取粗硒的量，单位为克。

实施例2

采用与实施例1相同的方法，不同的是：将氧化钙粉末换为复合碱粉末。

实施例3

采用与实施例1相同的方法，不同的是：将氧化钙粉末换为带少量液体的乳浊状的氢氧化钙。

实施例4

采用与实施例1相同的方法，不同的是：将氧化钙粉末换为按1:1的质量比混合的碳酸钠粉末与氧化钙粉末的混合物。

实施例5

采用与实施例1相同的方法，不同的是：将含量80%的粗硒换为90%的粗硒。

对比例1

与实施例1所不同的是，不采用本免漂洗方法对粗硒进行处理，而采用大量水对粗硒进行漂洗。

对处理前的粗硒、对比例1水漂洗处理后的粗硒以及实施例1免漂洗处理后的粗硒分别进行ph测试，测试结果分别如图1、图2和图3所示。由于不能使用彩图进行直观对比，在此特别补充说明：实施例1所采用的处理前的粗硒的ph测试结果表明，其ph为2左右；经过对比例1的方法处理，即大量水进行漂洗之后，粗硒的ph为3左右，这表明，尽管使用大量水漂洗能够去除部分酸，但真正要漂洗到中性是十分困难的。大量水漂洗的成本特别是废水的处理成本非常高，并且还会导致粗硒等贵金属的损失。本发明的粗硒免漂洗方法，不仅操作方便，只需将定量的碱加入到粗硒混合均匀即可，而且处理效果非常好，ph测试结果显示，本发明实施例1处理后的粗硒的ph为中性或者非常接近中性（即ph为7左右），因此处理效果非常理想。

综上，本发明的方法有非常好的预期经济效益、环境效益和工业应用价值。

技术特征：

技术总结

本发明公开了一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，无需用水漂洗，只需在粗硒中加入一种或两种以上的碱进行酸中和即可；具体包括两个步骤：（1）分析化验粗硒的酸含量，确定粗硒需加入的碱量；（2）将粗硒与所需加入的碱放入物料混合器中，充分混合后，出料备用。本发明的工艺非常简单，按量加入碱与粗硒混合即可，不需要使用大量水进行漂洗，不仅简化了工艺，缩短了生产周期，更重要的是避免了大量废水的产生，显著降低了生产成本，更重要的是，对粗硒的酸处理效果非常好，相比水漂洗的方法，成本显著降低的同时明显提升了效果。

技术研发人员：肖永定

受保护的技术使用者：肖永定

技术研发日：2017.10.25

技术公布日：2018.01.05