艾萨法冶铜过程杂质砷的分布及回收技术现状

摘要：砷是铜冶炼原料中的一种有害元素,砷的化合物存在于不同的冶炼产物中,并且砷的氧化物易挥发,对环境和人体健康危害较大。掌握铜艾萨法冶炼过程中砷分布以及回收工艺是实现砷无害化的关键。通过对艾萨法铜冶工艺中砷元素在投入和产出物料中的占比进行平衡计算。结果表明,其进入到烟尘和硫酸系统中的砷分别占总投入砷量的76.86%和5.54%;结合砷在艾萨法冶炼过程分布特点,介绍了近些年来从含砷烟尘和污酸中处理脱出收砷的一些工艺方法,主要包括火法工艺、湿法工艺、火法-湿法联合工艺及生物法处理工艺。在此基础上,针对未来含砷烟尘和污酸废水提出了真空还原预热脱砷、低温硫化深度脱砷,污酸废水脱砷溶液结合生物法进行进一步的脱砷的新思路。     

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。      

铜冶炼污酸二级硫化分步除铜、砷工艺研究

为从污酸中二级硫化分步除铜、砷,以湖南某铜冶炼企业污酸为研究对象,在硫化沉淀理论指导下,考察了氧化还原电位(ORP)、硫化剂种类对污酸中铜、砷去除效率的影响。结果表明: 通过控制ORP可以优先选择性硫化沉淀铜。以H₂S为硫化剂,一级ORP为245 mV,二级ORP为10 mV,硫化沉淀后污酸中铜、砷含量分别为0.03 mg/L和0.22 mg/L; 而铜渣中铜、砷含量分别为3.09%和15.9%,砷渣中铜、砷含量分别为0.03%和23.90%,实现了二级硫化分步从污酸中除铜、砷。     

艾萨法炼铜过程中砷的分布及回收技术现状

砷是铜冶炼原料中的一种有害元素。砷的化合物存在于不同的冶炼产物中,并且砷的氧化物易挥发,对环境和人体健康危害较大。掌握铜艾萨法冶炼过程中砷的分布以及回收工艺是实现砷无害化的关键。首先,通过对艾萨法铜冶工艺中砷元素在投入和产出物料中的占比进行平衡计算。结果表明,进入到烟尘和硫酸系统中的砷分别占总投入砷量的76.86%和5.54%;然后,介绍了近些年来从含砷烟尘和污酸中处理脱出收砷的一些工艺方法,主要包括火法工艺、湿法工艺、火法-湿法联合工艺及生物法处理工艺;结合砷在艾萨法冶炼过程分布的特点和现有的处理工艺,针对未来含砷烟尘和污酸废水提出了真空还原预热脱砷、低温硫化深度脱砷,污酸废水脱砷溶液结合生物法进行进一步脱砷的技术思路。     

某黄金冶炼高砷废水处理试验研究

对某黄金冶炼高砷废水进行了硫化沉淀与中和沉淀的试验研究,考察了药剂用量、酸度等因素对除砷效果的影响。研究表明,控制适宜的药剂用量及p H值,一级硫化沉淀与一级中和沉淀的除砷率均能达到99.9%以上,经过二级铁盐的深化处理,出水含砷均小于0.5 mg/L。从处理效果、成本、产渣量及操作环境等因素分析,工程上应用中和沉淀工艺处理该废水具有较好的经济效益与环境效益。     

高钙高铁煤渣处置含砷污酸的除砷行为及机理

针对重有色冶炼过程中的污酸处置长期存在危废产量大、环境成本高等难题,本文提出一种绿色工艺,结合高铁高钙煤渣特征,提出了高铁高钙煤渣无害化处置含砷污酸的新思路,达到去除污酸中砷离子且生成稳定含砷化合物的目的。研究了污酸与高铁高钙煤渣的在不同条件（加入量、反应时间、初始pH）的反应行为,并借助材料分析手段揭示了除砷机理。结果表明燃煤渣富含钙和铁氧化物,煤渣与污酸具有良好的反应效果和除砷作用。燃煤渣用于污酸除砷,最高除砷率可达98.31%,除砷能力最高可达82.52 mg/g,随着反应时间增加除砷效率和沉淀物稳定性明显提高。初始pH=0.98时,除砷效果最好,并且随着pH升高显著下降。煤渣中氧化铁溶于污酸,释放Fe3+,在氧化条件下沉淀砷酸根离子生成无定形砷酸铁,而后在Si、Al和Ca氧化物保护下,达到除砷固砷目的,形成浸出毒性低于5 mg/L的富砷沉淀渣。      

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。     

氧化-控pH中和法处理南丹县吉朗铟业有限公司锌冶炼高酸含砷废水

针对石灰中和法处理南丹县吉朗铟业有限公司锌冶炼过程中高酸含砷废水,存在污泥量大、污泥处理困难、有价金属流失严重、成本高等缺点,研究采用氧化-控pH中和法处理锌冶炼过程中高酸含砷废水技术.多次试验表明,该工艺简单,技术成熟可靠,具有较好的推广应用的条件.     

某黄金冶炼含砷废水处理设计

介绍了甘肃某黄金冶炼含砷废水处理工艺流程及设备配置情况。该冶炼厂含砷难处理金精矿来自多个矿山,原料成分复杂,制酸净化工段产生的废水含铜、铅、砷等杂质。采用硫化沉淀与石灰-铁盐法联合工艺处理含砷废水,处理后排水可达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级指标,废水可全部循环利用。     

甘肃某黄金冶炼含砷废水处理工艺设计

介绍甘肃某黄金冶炼含砷废水处理工艺流程及设备配置情况。该冶炼厂含砷难处理金精矿来自多个矿山,原料成分复杂,制酸净化工段产生的废水含铜、铅、砷等杂质。采用硫化沉淀与石灰—铁盐法联合工艺处理含砷废水,处理后排水可达到GB8978—1996《污水综合排放标准》中的一级指标,废水可全部循环利用。     

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。     

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。     

砷污染土壤治理工艺进展

砷是自然界常见元素,环境中的砷源自包括含砷金属矿石的开采、焙烧、冶炼、化工、炼焦、火电、造纸、皮革等生产过程中排放的含砷烟尘、废水、废气、废渣,在冶金工业生产过程中,约有30%左右的砷进入水、气和土壤中,使附近土地受到严重的砷污染。砷污染土壤给人类生态环境造成巨大危害,已经成为全球性的环境问题。人们对清除土壤砷方法进行了大量研究,当前砷污染土壤治理工艺主要有:固化/稳定化、焙烧挥发、沉淀、萃取、淋洗、生物法等。本文对砷污染土壤的处理工艺进行了简单介绍。     

铅锌尾矿中砷的迁移转化特征对比分析

本研究对三铅锌尾矿中砷的含量、形态、环境风险进行分析评价,并结合产酸试验和静态浸出试验研究砷在各铅锌尾矿中的迁移转化特征和影响因素差异。结果表明：1)调查尾矿中砷含量较高,同时砷的形态有明显差异,其中SXD尾矿99%以上为残渣态,而MY尾矿中砷的非残渣态占到54%以上,TD尾矿中虽然残渣态砷占到88%,但由于尾矿中砷含量很高,故其非残渣态总量也较高。2)调查各铅锌尾矿中的砷具有中~重度生态危害,对此类尾矿库后期利用不能直接进行用于农用地用途的开荒复垦,将对农产品带来严重风险。3)结合砷的总量、生物有效性形态、产酸特性和砷的浸出率综合分析,MY尾矿在各尾矿中砷的含量高、活性最高、生物可利用性强,同时该尾矿含硫高,极易产酸,在酸性条件下尾矿中砷的可移动性加强,因而其砷的潜在生态环境风险最高；SXD尾矿砷含量最低,且尾矿中活性砷含量最低、生物可利用性不强,但由于其易产酸特性,在AMD作用下尾矿中砷的可移动性增强,生态环境风险加剧；TD尾矿砷含量最高,同时也具备相当高占比的活性态砷,但是由于其含硫低,酸缓冲能力强,属于不易产酸的尾矿,因而在一定程度上抑制了尾矿中活性砷的迁移转化,但在强碱性条件下,会促进尾矿中相对稳定的硫化砷溶解、解吸,从而向外环境迁移。4)对于不同类型铅锌尾矿中砷污染的防控或生态修复要结合尾矿产酸特性和赋存砷的生物有效性,采取不同的抑酸或固化/稳定化措施；同时考虑到在西南地区地表径流和垂直入渗是砷污染迁移的主要途径,因而必须加强尾矿库的规范设计、建设与管理,必要时采取阻隔措施。     

两段石灰中和-洗涤-絮凝沉淀法脱除污酸中砷的研究

以高砷铜冶炼污酸废水为原料,采用两段石灰中和-洗涤-絮凝沉淀法处理,研究了该工艺除砷原理、影响因素、及效果,讨论了不同终了pH时溶液及渣中砷含量变化情况,洗涤对渣中砷含量变化的影响和絮凝剂PFSS对溶液深度除砷效果的影响。结果表明：一段中和后溶液中砷含量由13.69g/L降到12.90g/L,除砷率仅为5.77%,渣中砷含量为2.80%。用蒸馏水洗涤一段中和渣,液固比为10:1,洗涤5次后,渣中砷含量降至0.06%;用0.1mol/L的Na2CO3溶液洗涤一段中和渣,液固比为10:1,洗涤4次后,渣中砷含量降至0.05%。两者均可使中和渣由固体危废变为普通固废,减少危废排放量25%以上。当溶液pH中和到12.04时,砷的残留量仅为3.6mg/L,除砷率达99.97%,PFSS的滴加可使溶液中砷含量低于0.5mg/L,甚至低于0.01mg/L,出水砷含量满足排放标准。     

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。     

从污酸中去除砷、氯的技术研究及进展

砷、氯作为污酸处理工艺中最主要的有害杂质,如何有效地将这两种杂质去除,得到符合排放要求的污酸废水,成为研究热点。目前,许多从污酸中去除砷、氯这两种有害杂质的方法已经得到了应用,但仍存在一些实际问题有待解决。     

有色金属矿山尾矿源砷污染及其研究意义

砷是一种高危害的环境污染物,它以各种化学形态赋存在矿山尾矿中。稳定态的砷对环境的危害性较小,而活性态的砷会释放进入周围水体和土壤,对生态环境造成破坏。本文概述了砷的基本性质、尾矿砷的污染状况及研究现状、研究内容和研究意义,并以广西钟山珊瑚矿为例,探讨氧化物型尾矿中砷的富集与迁移机制,为该类型尾矿砷污染防治提供依据。     

高砷酸性污水的处理

对砷的危害、常规处理工艺的利弊进行了阐述 ,并在对砷的物理化学性质理论分析的基础上 ,提出了氧化共沉、分步沉淀分离的处理流程 ,经实践验证 ,该处理流程取得了满意的效果。     

云锡高砷高硫尾矿中有价元素的综合回收

云南个旧地区锡精选厂排出的高砷高硫尾矿中含砷、硫、锡等多种有价元素，其中的砷是造成污染的祸首，却又是物料中价值最高的。为综合回收利用该尾矿资源，减轻环境污染，研究了加药预处理后硫砷分离、焙烧提炼白砷、烧渣选锡的组合工艺。在小型试验取得良好指标的基础上，工业试生产273d，获利税216．3865万元。