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冶金废物,就是在冶炼行业中产生的各种固体废物,在《国家危险废物名录》2018版中,有色金属冶炼废物占21项,这种固体废物的处理方法十分复杂,对环境中的土壤和地下水有极大危害,形成酸雨,雨水渗滤液流入地下水会造成污染。因此,如何处理有色冶炼废渣,避免其因为堆放不当和处置方法不当造成二次污染,使其实现资源化成为迫在眉睫的问题。本文受湖北某地一有色冶炼厂家的委托,以该厂产生的废渣为研究对象,经成分分析,该样品中的铜、镍、锌含量较多且回收价值较高,分别占4.54%、7.77%和1.66%。运用硫酸浸出,经正交、单因素实验,考察酸浸条件下不同影响因素对三种金属的浸出率影响和化学沉淀法对酸浸液中铜、镍、锌的分步沉淀方法,研究几项主要的影响因素对提取过程的影响,同时研究了酸浸过程中的动力学机理。选取硫酸作为浸出剂,对该样品进行了浸出,通过正交和单因素实验,得到浸出的最佳条件为:固液比为1:16、硫酸浓度为18%、浸出温度为75℃、浸出时间为70min。在此条件下进行浸出实验,得到的铜浸出率为94.54%、镍浸出率为95.59%、锌浸出率为95.46%,均达到最大值。根据动力学原理发现,用硫酸浸出该冶金废渣,符合固体产物层扩散控制的模型,镍的反应模型公式为:（?）,硫酸浸出的扩散系数为:（?）;铜的反应模型公式为:1-（?）,硫酸浸出的扩散系数为:（?）锌的反应模型为:（?）,硫酸浸出的扩散系数为:（?）在除铁试验中,黄钠铁矾法除铁具有几大优势:经济低廉,反应时间短,沉淀速度快、过滤容易,过滤夹带的目标金属离子少,因此容易实现一次弃渣,并能提高三种目标金属的回收率。得到结果为:n（H2O2）:n（Fe）=1:2,反应时间=1.5h,初始 pH=1.8,终点 pH=2.6时,铁的去除率最好,铜、镍、锌三种离子损失的效率最划算。沉淀提取得到产品为:氧化亚铜、氧化镍、氧化锌。结果为:采亚硫酸氢钠还原得到氧化亚铜,理想工艺条件为:投药量=1.5g,反应时间=50min、反应pH=3.5、反应温度=80℃;采用草酸铵同时沉淀镍和锌,经单因素实验,得到沉淀镍、锌的最佳条件为初始pH=4.2,反应温度为75℃。最终得到混合物,内有二水合草酸锌、二水合草酸镍;在460℃的条件下焙烧水合草酸锌和二水合草酸镍的混合物两小时,将得到的氧化物的混合物加入氢氧化钠溶液中搅拌,控制终点pH=12,搅拌110min,氧化锌在浓碱液中溶解生成偏锌酸钠,氧化镍不溶,固液分离得到NiO固体产物和Na2ZnO2溶液,再将溶液调节pH至8.5,得到氢氧化锌产品,烘干得到氧化锌产物,滤液回用。