含砷烟尘选择性浸出砷及其动力学

采用氢氧化钠-硫磺从含砷烟尘中选择性浸出砷,研究了浸出过程的工艺条件和动力学。结果表明: 在氢氧化钠浓度3.0 mol/L、硫磺用量0.075 g/g、液固比6∶1、浸出温度95 ℃、浸出时间2.0 h、搅拌速度400 r/min条件下,砷、锑、铅和锌浸出率分别为99.27%、1.83%、0.20%和0.15%,浸出渣中砷含量为0.08%; 砷的浸出过程主要受固膜内扩散控制,浸出反应表观活化能为7.62 kJ/mol。     

氧化碱浸分离黑铜泥中砷的研究

为实现高效率、低成本分离黑铜泥中的砷,以双氧水和空气为氧化剂,NaOH溶液为浸出剂,采用单因素试验法研究了常压下双氧水与NaOH用量及其加入方式、浸出温度、液固比、反应时间等对双氧水氧化碱浸黑铜泥脱砷效果的影响。结果表明,氧化碱浸黑铜泥的反应过程由外扩散、内扩散和界面化学反应3个步骤混合控制;最佳反应条件为:温度为80℃、液固比10∶1(mL/g)、反应时间6h、NaOH总用量134.32g/L、浓度为30%的双氧水总用量90mL/L;NaOH溶液分两次加入,在反应开始时和反应3h后各加入一半;双氧水采取滴加方式分批加入,在反应开始1～2h内和反应开始后的3～4h内各滴一半;反应过程中连续鼓入空气,鼓气压力0.1MPa。在此最佳条件下,砷的浸出率分为98.2%,铜、锑和铋几乎未被浸出。氧化碱浸渣中的铜以铜粉的形式存在,其相对含量达到80%,有利于后续处理。     

黑铜渣氧压硫酸浸出脱铜脱砷实验研究

在硫酸体系中通氧加压浸出黑铜渣,结果表明,在硫酸质量浓度180 g/L、浸出温度140 ℃、氧分压0.8 MPa、液固比8 mL/g、浸出时间3 h、搅拌速度600 r/min、黑铜渣粒径178 μm的较优工艺条件下,黑铜渣中Cu、As和Ni浸出率分别为97.59%、95.42%和98.37%,Sb、Bi浸出率分别仅为6.78%和2.31%,实现了黑铜渣中Cu、As、Ni的高效脱除,浸出渣中锑、铋、银等有价金属得到高度富集。     

铅阳极泥H2SO4 NaCl选择性浸出研究

采用选择性脱铜—H2SO4+NaCl选择性浸锑、铋—硝酸脱铅—火法熔炼回收贵金属工艺综合回收铅阳极泥中的有价金属。重点介绍了该工艺中H2SO4+NaCl选择性浸锑、铋试验研究。确定了最佳浸出条件:初始硫酸浓度2.5～3 mol/L,NaCl浓度为75～100 g/L,浸出温度80℃,液固比L/S=8/1(mL/g),浸出时间2 h;在该条件下锑、铋、铜的平均浸出率均大于99%,铅的平均浸出率仅1.68%,金银不被浸出,锑、铋、铜得以有效选择性浸出,铅、金、银在渣中得到了有效富集,为后续工艺中硝酸脱铅和贵金属火法综合回收工艺创造了有利条件,解决了传统铅阳极泥湿法综合回收出现的金属分离不彻底,贵金属直收率不高等问题。     

铜烟灰矿物学基因特性研究及选择性浸出工艺

通过MLA工艺矿物学自动检测技术、X射线荧光光谱、X射线衍射等现代测试技术,对铜烟灰进行了系统的工艺矿物学研究,结果表明,铜烟灰主要成分为铜铅锌铁砷硫酸盐,其中砷主要以硫酸盐和氧化物形式存在,具有良好的浸出特性。研究了液固比、酸度、反应温度、反应时间对砷浸出的影响,结果表明,液固比、酸度是影响砷浸出的重要因素; 在液固比10∶1、酸度100 g/L、反应时间30 min、反应温度60 ℃条件下,砷浸出率达到95%以上。铜烟灰中砷的选择性脱除实现了铜冶炼过程中砷的开路,为主体有价金属(铜、铅、铋等)的协同冶炼创造了良好条件。     

湿法炼锌铜砷渣加压浸铜及同步固砷

针对湿法炼锌冶炼过程中产出的铜砷渣的综合回收利用,在研究铜砷渣矿物学组成及热分解特性的基础上,开展了加压浸出铜及同步固砷工艺与铜、砷元素的行为研究,结果表明,在反应温度为135 ℃、反应时间为4 h、液固比为25、硫酸浓度为50 g/L、氧分压500 kPa、铁砷摩尔比为1的条件下,浸出渣中铜含量仅为2.03%,浸出率达到97.72%,砷含量达到26.06%,浸出率仅为4.02%;浸出液中Cu的浓度达到20.47 g/L,As浓度小于0.63 g/L;铜砷分离效果好。在反应过程中,Cu₃As先发生氧化溶解,铜的浸出需要一定的时间,铜的浸出与砷的沉淀同时进行。浸出液pH值与浸出液中As浓度变化趋势基本一致,在反应前期砷与铁生成臭葱石产生的酸可以补充铜的浸出消耗的酸。     

旋流电积技术在阳极泥浸出分铜液中的应用

旋流电积技术应用于阳极泥浸出分铜液中,能得到高品位电积铜且能将电解液中的铜浓度降低至0.1g/l以下,并有效脱除溶液中的砷、锑、铋等杂质。与传统电积脱铜工艺相比,旋流电积技术不仅能产出高品质阴极铜,还能减少黑铜板和黑铜渣量,减少中间产品含铜量,实现密闭作业,消除现场酸雾及有害气体的危害,具有良好的经济效益和社会环境效益。     

砷碱渣/高砷锑烟尘协同脱砷及有价金属回收

采用砷碱渣代替碳酸钠与高砷锑烟尘进行协同脱砷并回收其中的有价金属。将碳酸钠、低砷碱渣、高砷碱渣分别与高砷锑烟尘按一定比例混合,通过焙烧-浸出-过滤工艺得到含砷浸出液和有价金属富集渣。结果表明,当原料配比分别为m_碳酸钠∶m_{高砷锑烟尘}=0.8、m_低砷碱渣∶m_{高砷锑烟尘}=3.0、m_高砷碱渣∶m_{高砷锑烟尘}=1.0时,砷浸出率分别为97.5%、96.9%、99.2%; 铅、锑浸出损失少而富集于浸出渣中,渣中有价金属总含量大于68.7%,且浸出渣中砷含量小于1.0%。该工艺砷脱除率高、有价金属回收率高,证明将堆存的砷碱渣直接用作脱砷剂,可以实现以废治废、资源回收,有效降低脱砷成本。     

铜电解液含铋复盐沉淀法脱砷新工艺研究

针对目前诱导法脱砷产能不足、脱除率低的问题,开发了电解液含铋复盐沉淀法脱砷新工艺,优化沉淀条件为: 含铋复盐沉淀剂用量Bi/As摩尔比1∶1、温度55 ℃、时间30 min,此时电解液中铜、砷、锑沉淀率分别为4.75%、63.62%和91.30%; 在NaOH浓度50 g/L、液固比5∶1、温度80 ℃,时间0.5 h条件下,碱浸砷浸出率可达78.98%; 沉淀剂再生性能良好,可循环使用; 碱浸液经苛化再生循环利用,经过一次碱浸-苛化,NaOH损失率仅为2.7%。     

高铋铅阳极泥脱砷预处理工艺研究

采用焙烧碱浸方法对高铋铅阳极泥进行了脱砷研究,重点考察了焙烧温度、液固比、碳酸钠用量、氧化剂用量及Na OH浓度对铅阳极泥脱砷效果的影响,优选出较佳的工艺条件。结果表明,在焙烧温度400℃、碳酸钠用量为铅阳极泥质量的40%、氧化剂用量为铅阳极泥质量的10%、Na OH浓度为120 g/L、液固比5∶1的试验条件下,砷的浸出率达到了95%以上。碱浸液经冷却过滤掉结晶沉淀后,采用Ca O进行沉砷处理,沉砷后液补加定量的氢氧化钠能够返回浸出过程,实现了碱浸液的循环利用并保证砷的有效脱除。     

黑铜泥浸出工艺及机理研究

以铜冶炼黑铜泥为原料,研究氧化酸浸和氧化碱浸过程的酸/碱过量系数、反应温度、液固比、通氧气量、搅拌速度等因素对Cu、As浸出率的影响规律,并确定了最佳的工艺条件。研究结果表明,黑铜泥氧化酸浸Cu、As浸出率分别为93.15%,94.74%;氧化碱浸As浸出率为90.27%。黑铜泥氧化浸出工艺实现了Cu、As与其他有价金属的有效分离。     

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。     

高砷铅阳极泥预脱砷研究

采用一种新的高效碱性脱砷剂A, 用全湿法流程对高砷铅阳极泥进行预脱砷; 考察了浸出时间、液固比、浸出剂浓度、阳极泥粒度以及浸出温度等对脱砷效果的影响; 在最佳脱砷条件下As、Sb、Pb的浸出率分别为96.32%, 9.04%与13.15%, 脱砷后的阳极泥含砷0.28%。脱砷后液采用石灰乳可将61.7%的As从溶液中沉淀脱除。     

高砷铜烟尘中有价金属回收的实验研究

针对火法熔炼—湿法浸出工艺处理高砷铜烟尘有价金属回收率低,湿法浸出工艺处理高砷铜烟尘砷铁渣量大、会释放剧毒砷化氢气体的问题,采用低温硫化挥发的方法将砷与其他有价金属选择性地分离,实现了砷的去除和综合利用,砷以三氧化二砷产品的形式得以回收利用。挥发除砷后的焙砂采用加压硫酸浸出,浸出液中的铟采用P204萃取,反萃后利用锌粉置换得到海绵铟,萃铟后的浸出液采用锌粉置换得到海绵铜,锌通过浓缩的方式制成七水硫酸锌产品,锡铋铅入渣以铅冶炼原料得以回收。     

炼铅氧气底吹炉烟灰浸出液中脱除砷铜研究

为除去炼铅氧气底吹炉烟灰浸出液中的砷和铜, 采用水浸出炼铅氧气底吹炉烟灰、氧化-共沉淀法对浸出液进行除砷、铜, 考察了pH值、H₂O₂用量、聚合硫酸铁用量、反应时间对金属脱除率的影响。试验结果表明, 在100 mL二次浸出液中加入30%的H₂O₂溶液3 mL, 氧化5 min; 再加入10%聚合硫酸铁溶液2.5 mL, 反应5 min; 加1 mol/L NaOH调整溶液pH=6.0, 反应60 min, 除杂效果最好, 砷、铜脱除率分别达99.99%、99.17%。     

广西某金矿石选矿工艺试验

广西某含砷金矿石金品位4.20 g/t,含砷1.76%,金主要呈超显微金、胶态金的形态包裹于黄铁矿、毒砂及其次生矿物褐铁矿中,嵌布粒度细,较难选别。为回收该矿石中的金,分别采用直接浸出工艺和浮选-焙烧-浸出工艺进行选矿试验。结果表明：①堆浸直接浸出工艺金浸出率低,在入浸矿石粒度-5 mm时浸出率仅28.48%;②全泥氰化浸出工艺在磨矿细度-0.074 mm 6.58%时,金浸出率34.03%,仍不理想;③浮选-焙烧-浸出工艺在磨矿细度-0.074 mm 5.74%、焙烧温度550 ℃、氰化钠用量1 500 g/t时,可获得金浸出率90.43%的良好指标,可作为确定该金矿石选矿工艺的技术依据。