常压臭葱石沉砷过程铜离子对晶形、组分及稳定性的影响

针对酸性含铜溶液中砷的固化问题,本文采用常压臭葱石沉砷的方法,在Fe(Ⅱ)-As-SO42-溶液体系下,研究了不同初始铜离子浓度、反应温度和初始pH值条件下,铜离子对沉淀物晶形、组分及稳定性的影响。结果表明,初始铜离子浓度在10~20 g/L范围内,均可以合成出臭葱石晶体,提高初始铜离子浓度对臭葱石晶体形貌和稳定性的影响不明显,但臭葱石颗粒尺寸有变小的趋势。初始铜离子浓度为10 g/L时,当反应温度为60~80 ℃时,得到的沉淀物多呈小颗粒团聚体,达到85 ℃及以上时才能够生成双锥状臭葱石晶体。提高反应温度,会增加臭葱石沉淀中砷、铁、铜的含量,并能提高臭葱石的稳定性。初始pH值在0.7~1.2范围内,可以得到双锥状臭葱石晶体。提高初始pH值,会降低臭葱石沉淀中砷和铁的含量,增加臭葱石沉淀中铜的含量,并降低臭葱石稳定性。     

铜冶炼烟尘的综合利用

以铜转炉烟尘为原料, 采用高压酸浸工艺回收有价金属和脱除砷。结果表明, 在硫酸浓度4 mol/L、浸出温度100 ℃、浸出时间2 h条件下, 烟尘中砷、铁和铜浸出率分别为94.14%、93.80%、91.80%, 浸出渣主要物相为硫酸铅(PbSO₄);通过氧压沉砷处理浸出液, 使溶液中铁和砷形成臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)而固化;沉砷后液主要物质为Cu²⁺和SO₄^2-, 可用于电解回收铜。该工艺可以实现铜烟尘中有价金属的综合回收, 同时将砷以臭葱石形式固化, 减少对环境的污染。     

H3AsO4-FeSO4-K2SO4-H2O体系中水热矿物化固砷研究

本文在H3AsO4-FeSO4-K2SO4-H2O体系中研究了K+对水热臭葱石矿化沉砷过程中砷铁沉淀率、沉砷渣物相组成及转变规律的影响。结果表明：K+存在与否对沉砷渣物相组成影响显著,处于过饱和状态的Fe(III)除As(V)共沉淀生成臭葱石(FeAsO4?2H2O)并自身水解沉淀为碱式硫酸铁(Fe(OH)SO4)外,还会与K+结合以黄钾铁矾（KFe3(SO4)2(OH)6）形态竞争析出。当初始K+浓度为5 g/L、初始砷浓度10 g/L、初始铁砷摩尔比1.5、初始pH为1、反应温度160 ℃、搅拌转速500 r/min、反应时间3 h、氧分压0.6 MPa时,砷、铁沉淀率分别为96.7 %、96.5 %;沉砷渣物相组成主要为臭葱石、黄钾铁矾、碱式硫酸铁,其含量分别为65.0 %、24.2 %、10.8 %,臭葱石以大颗粒多面体状晶体形式产出,不规则晶体形态的黄钾铁矾小颗粒分散于其中;沉砷渣中 As、Fe、K、S含量分别为 23.39 %、25.72 %、1.84 %、4.09 %。通过将臭葱石矿化沉砷初始铁砷摩尔比控制在合理范围内可有效抑制亚稳态黄钾铁矾物相的形成,实现砷的高效沉淀、提高沉砷渣中砷含量并降低其产量。     

污酸中砷的分步稳定化研究

基于砷在污酸中的赋存形态与性质,区别于传统砷稳定化的苛刻处理条件,采用分步稳化技术,先用碳酸钙粉末降低体系酸度,在常温常压下,投加亚铁盐和氧化剂得到臭葱石前体,最后控制体系低过饱和度,分别采用常压水热陈化和加压稳化两种技术使前体不断聚集、晶化、晶核稳定生长,形成高结晶度臭葱石颗粒。探讨各因素对砷稳定化的影响,结果表明,降酸反应30 min,至终点pH=1.8;控制终点pH=4、铁砷摩尔比1.3∶1、双氧水与铁摩尔比1∶1、反应30 min合成前体;控制终点pH=4、水浴95℃、反应7 h合成臭葱石晶体,或加压釜内控制釜内温度180℃、反应3 h合成臭葱石晶体;所得砷化物经XRD显示为臭葱石,其砷的浸出毒性浓度低于《危险废物鉴别标准—浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)的限值,实现了砷的稳定化。     

有色冶炼含砷污酸处置及固砷技术进展

有色冶炼的含砷污酸处置伴随着大量含砷危险废弃物的排放，给企业运行和外部环境造成了巨大压力。为避免环境污染和含砷危险废弃物二次处置，以"废渣减量化、无害化及资源化"为目的的污酸处置技术受到广泛的关注，对迁移性较强的含砷危废进行稳定化处置作为解决现有危废处置的中主要手段也是当前研究重点。本文综述了石灰铁盐法、硫化法、臭葱石沉淀法、浓缩法以及含砷污酸处置技术，结合污酸处置中产生的主要含砷固废特性，对污酸处置和固砷技术进行了详细的分析。根据当前污酸处置技术的工业应用和最新研究进展，对含砷污酸处置和固砷新技术进行了展望。      

含砷废渣处理现状及对策

伴随着优质矿逐渐被消耗,复杂含砷矿逐渐被开采出来,含砷废渣的产量不断增加,而砷及含砷化合物毒性很大,因此如何有效的处理含砷废渣使其无害化变的非常迫切。介绍了砷的危害,含砷废渣的来源,综述了含砷废渣处理方法的现状及存在的问题。目前,处理含砷废渣含砷废渣的方法主要有硫酸铜置换法、硫酸铁法和碱浸法等资源化处理,以及水泥固化、钙盐稳定化等固化稳定化处理。但这些方法都存在相应的不足,为了能有效的解决含砷废渣的问题,提出了臭葱石稳定化是处理含砷废渣的对策。     

臭葱石沉淀法脱除铜烟尘中的砷

以高砷铜烟尘的浸出液为研究对象,采用臭葱石法沉砷,研究了初始pH值、温度、氧气流速对沉砷过程的影响。实验结果表明: 在Fe/As摩尔比1.5、初始pH=4、温度90 ℃、氧气流速80 L/h条件下,沉砷率和沉铁率分别为91.24%和77.92%,沉砷渣中As、Fe含量分别为28.94%和25.04%。实验所得臭葱石颗粒尺寸较大、晶体结构稳定。     

砷钙渣稳定化技术研究

砷钙渣是矿山和冶炼酸性含砷废水处理的沉淀产物,研究对比了焙烧结晶法、铁盐固化法和固化处理法三种砷钙渣稳定化处理方法,考察了各种工艺条件对砷钙渣中As浸出毒性的影响。结果表明,固化处理法处理效果优于其它两种方法,最佳固砷率为99.5%,As浸出毒性结果 <0.3 mg/L,符合国标《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)要求。     

锌冶炼污酸与窑渣联合处理工艺研究

针对锌冶炼系统产生的污酸成分复杂、酸度高，砷及重金属浓度高的特点，利用湿法炼锌过程中产生的含有大量有价金属的回转窑渣对其进行处理。提出了“污酸浸出锌窑渣-常压合成臭葱石法沉砷-铁粉置换沉淀铜、砷-中和水解-赤铁矿法沉铁”的主体工艺路线，在实现污酸无害化处理的同时有效利用窑渣中的有价金?属资源。结果表明：经二段逆流浸出后下铜、铁、锌的浸出率均在90%以上，砷的沉淀率高于95%，沉砷渣为晶型良好的臭葱石。溶液中的铜沉淀率超过99%，实验得到的赤铁矿渣含铁量达64.42%，可作为炼铁或制作铁红的原料。     

矿渣胶凝固化含砷固废技术及其机理研究

有色行业为主要的砷污染源，含砷固废的产生不仅影响了生态文明建设，而且严重制约了有色行业的发展。传统水泥固化含砷固废技术存在着成本高、处置率低等问题。相比而言，矿渣胶凝固砷技术具有固砷效率高、适用性广等优点。该文介绍了矿渣胶凝固砷技术的研究现状，并重点阐述了矿渣胶凝固砷机理，为矿渣胶凝固砷技术的推广和应用提供技术支持和理论支撑。      

含砷炼铜料的除砷研究进展

介绍了含砷炼铜料的两类除砷方法——火法除砷和湿法除砷,对比了两类除砷方法的优缺点,得出湿法除砷具有工作环境好、原料适应广、除砷手段丰富等优势,是未来炼铜除砷的发展方向。并指出含砷炼铜料中砷的最终走向是固化造渣或回收利用。     

Thermodynamic modeling of dearsenation of rebellious gold–quartz–arsenic ore in water vapor

The article describes theoretical and experimental data on dearsenation of gold-containing scorodite ore in water vapor. It is shown that roasting of scorodite with pyrite in super-heated vapor enables complete removal of arsenic and sulfur in the form of sulfides from the original material and exposes noble metals.     

高砷铜矿湿法脱砷及砷固化工艺研究进展

高砷铜矿是一类重要的铜资源,砷含量高,通过物理分选方法无法实现高效脱砷。目前,湿法脱砷是一种高砷铜矿脱砷的重要手段。本文主要阐述了高砷铜矿砷脱除的湿法工艺,包括酸浸脱砷、碱浸脱砷、细菌脱砷,并对三种湿法脱砷工艺的原理和优缺点进行了总结。此外,对高砷铜矿浸出后的含砷浸出液,分析了化学沉淀法、电化学处理、吸附法、生物法等固砷方法,指出了对应固砷方法的原理、适用范围及其优缺点。最后,总结分析了湿法脱砷及固砷方法的问题,并对脱砷方法进行了展望。     

某高砷金矿浮选过程中砷的转化机理及选矿废水处理研究

通过某高砷金矿浮选前后各物料中砷的物相组成分析,研究浮选过程中砷的转化机理。研究表明,砷在金矿浮选前后主要以砷酸盐形式存在,以硫化物及氧化物形式存在量很少;浮选过程砷的硫化物大部分进入精矿产品中,而氧化物及砷酸盐则几乎全部进入尾矿中;选矿废水中砷主要以悬浮物固体形态存在,而非常规的酸性废水中以离子形态存在。采用"压滤脱水—混凝沉淀"的选矿废水处理工艺,砷的去除率达到95%,且废水闭路循环,用水量减少。     

白音乌拉煤田煤中砷含量及赋存特征探讨

通过对白音乌拉煤田勘探的煤芯煤样测试数据的统计分析,初步探讨了煤中砷的含量特征、赋存状态以及成因,结果表明:白音乌拉煤田煤中砷含量平均值达到了36.59μg/g,是中国煤中砷含量平均值的9.65倍,高度富集,属于四级含砷煤;煤中砷的含量与煤中无机的硫化物及黄铁矿关系密切,表明砷元素可能与煤中硫化物及黄铁矿结合的形式存在,另外与有机质结合也可能是煤中砷的重要赋存形式;目前的脱除技术对无机状态赋存的砷效果较好,而对与有机质结合的砷元素脱除效果不佳。