湿法炼锌铜砷渣分离提铜及沉砷工艺研究

采用铁粉置换法处理湿法炼锌产生的锌浸渣还原浸出液,产出一种含砷铜渣,以该含砷铜渣为研究对象,利用氧压酸浸缓慢分解含砷铜渣,使其中的铜、锌等溶解进入溶液,同时,砷、铁以臭葱石的形式沉淀为浸出渣,从而将铜的浸出和砷、铁的沉淀在同一反应釜同一过程中完成,有效实现含砷铜渣中有价金属的浸出过程与杂质的沉淀过程在同一过程同步进行。结果表明：在反应温度为135℃、反应时间为4 h、液固体积质量比25 mL/g、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%,沉淀率达到95.98%;浸出液中铜的浓度达到20.47 g/L,砷浓度小于0.63 g/L,实现了铜和砷的高效分离,提高了铜金属回收率和资源综合利用率。浸出渣中砷均以臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)的形式存在,符合当前的环境友好型发展理念。     

空气氧化碱浸含砷钴镍渣

采用空气做氧化剂,在碱性体系中将砷、锌高效浸出。结果表明:在温度为80℃、碱浓度为5 mol/L、时间为12 h、液固比为5:1的条件下,砷、锌的浸出率均能够达到99%以上,2%的钴、铜被浸出,镍基本不被浸出;空气氧化浸出含砷钴镍渣的平均表观活化能为11.62k J/mol,属于扩散控制;平均反应级数为0.69;浸出渣中含铜68.24%、钴3.04%、镍0.87%,且含砷仅有0.01%,可进行铜、钴、镍的进一步回收。采用空气碱浸含砷镍钴渣,技术操作简单、成本低廉,避免剧毒砷化氢气体的产生,对含砷资源的综合利用有一定的现实意义。     

富铅锑含砷烟尘中砷的选择性脱除（英文）

开展碱性体系选择性脱除富铅锑含砷烟尘中砷的研究,分别考察Na OH浓度、温度、浸出时间、液固比、元素硫对砷、锑、铅溶解的影响。结果表明,砷浸出过程中,元素硫的存在可以有效抑制铅和锑浸出。原料中的Sb_2O_3、As_2O_3和Pb_5(As O_4)_3OH转化为NaSb(OH)_6和PbS,存在于渣中,砷以砷(Ⅲ)或砷(Ⅴ)离子的形式溶于浸出液中。在最优条件下,砷的浸出效率可达99.84%;97.82%锑和99.97%铅留在渣中,浸出渣中砷的含量低于0.1%。提出一种氢氧化钠体系添加元素硫在选择性脱除含砷烟尘中砷后潜在回收铅、锑的新途径。     

砷滤饼的铜砷分离

采用浸出方法使砷滤饼中的铜砷元素进行分离,铜以硫化铜的形式沉淀,砷以砷酸根离子进入溶液中。考察NaCl浓度、Na_2S添加量、液固比、时间及温度等因素对砷滤饼中砷、铜浸出率的影响。得出最优的工艺条件如下:NaCl溶液浓度为20g/L、液固比7:1、Na_2S与砷滤饼质量比3:4、浸出时间4 h、温度80℃、H_2O_2 20 m L。在此最优工艺条件下,砷浸出率高达95.56%,铜浸出率低于0.5%,浸出渣铜含量富集至33.6%。浸出液采用硫酸亚铁沉砷方法,沉砷率可以达到98%,生成的砷酸铁晶体含砷量为32.15%,滤液含砷量为0.23g/L,滤液可以返回浸出过程,实现循环利用。     

高砷烟尘氢氧化钠-硫化钠碱性浸出脱砷

采用氢氧化钠-硫化钠浸出体系对高砷烟尘进行脱砷研究,在氢氧化钠与高砷烟尘质量比为0.5、硫化钠与高砷烟尘的质量比为0.2、液固质量比为5:1、反应温度为90℃、反应时间为2.0 h、搅拌速度为400 r/min条件下,砷的浸出率为89.64%,锑的浸出率为10.11%,铅的浸出率为1.16%,浸出渣中砷的含量为0.89%。碱浸液采用氧化-冷却结晶回收砷酸钠,结晶母液补加适量氢氧化钠和硫化钠返回浸出过程中循环利用,浸出渣可以直接返回铅厂回收铅锑。整个脱砷工艺闭路循环,实现了高砷烟尘中砷与其他金属的有效分离。     

含砷石膏渣还原分解行为及砷迁移规律

在分析石灰铁盐法含砷石膏渣的物相组成和浸出毒性基础上,开展石膏渣-煤粉的TG-DSC和固-固反应研究,探索石膏渣碳热还原分解行为及砷迁移规律。结果表明:石膏渣在1000℃时的质量损失率接近50%,石膏渣与煤粉质量比为40:1时能够有效促进热分解,具有较高的质量损失率;石膏渣-煤粉反应过程中,分解残渣出现CaSO_4→CaS→CaO的物相转变,还原分解后期CaSO_4→CaO/SO_2转变较为彻底,挥发率为45.29%、减容率为65.83%,气体产物成分为SO_2和CO_2,挥发性烟尘主要成分为As_2O_3;分解残渣微观结构较为致密,砷浸出毒性为1.05mg/L低于《GB 5085.1—2007》限值,浸出率仅为原石膏渣的1/236,残留的63.38%砷被有效固化在分解残渣中。碳热还原分解实现石膏渣的无害化处置、硫资源利用和砷的富集。     

铅阳极泥脱砷预处理研究

采用氢氧化钠溶液循环浸出法对铅阳极泥进行预脱砷,考察了液固比、氢氧化钠浓度、浸出温度和浸出时间对脱砷效果的影响;在液固比10∶1、氢氧化钠浓度2.5 mol/L、浸出温度80℃、浸出时间8 h的条件下,砷的浸出率可达94%以上;含砷浸出液经硫化钠沉砷后可返回浸出工序循环使用,硫化钠与砷质量比为3∶1时,沉砷率可达88%以上,同时回用浸出工序后,砷浸出率达94%以上,浸出液循环使用对脱砷没有影响。     

全湿法工艺处理砷铜渣的试验研究

针对铜电解净化生产工艺中产生的砷铜渣,采用加压浸出、浸出液净化的处理工艺,使铜成为半成品进入下一道工序,整个过程铜浸出率98%左右,砷浸出率95%左右,锑铋大部分进入渣中,渣率约3%～5%;浸出液净化后含砷在1g/L以下,砷以砷酸钙形式开路。     

含碳砷金精矿加碳酸钠氧化焙烧

将黄铁矿、砷黄铁矿和含砷金精矿与碳酸钠和碳混合,进行了氧化焙烧的理论分析和试验研究。结果表明,在７２３～９７３Ｋ温度范围内,黄铁矿和砷黄铁矿中的硫和砷氧化生成非挥发水溶性硫酸钠和砷酸钠。当用水浸出焙砂时,砷和硫全部转入溶液中。水浸渣用二氧化硫气体处理后,用氰化法浸出残渣,可使金的回收率达９５．５％～９６％。     

铅阳极泥湿法脱砷工艺研究

以2种不同成分的铅阳极泥为原料研究了氢氧化钠溶液循环浸出预脱砷工艺。考察了液固比、氢氧化钠浓度、浸出温度和浸出时间等因素对脱砷效果的影响,得出最佳工艺条件为:液固比10∶1、氢氧化钠浓度2.5 mol/L、浸出温度80℃、浸出时间8 h,该条件下砷的浸出率可达94%以上。进行了沉砷后液的循环浸出实验,结果表明,砷的浸出率为94.41%,浸出液循环使用对脱砷效果没有影响。     

采用碱性加压氧化浸出从高铋铅阳极泥中脱除砷锑

在碱性溶液中釆用加压氧化浸出对高铋铅阳极泥进行脱除砷锑的研究。考察氧化剂用量、氢氧化钠浓度、液固比、碱浸温度及反应时间对铅阳极泥脱砷、锑效果的影响,优选得到较佳的工艺条件,砷、锑的浸出率分别达到95%和80%以上。碱浸液冷却过滤结晶砷酸钠和锑酸铅后,采用过氧化氢进行沉锑处理,沉锑后的溶液再补加定量的氢氧化钠后能够返回浸出工艺,实现碱浸液的循环利用,并保证砷、锑的有效脱除。     

磷砷渣返回压煮处理的工艺研究

分析了在黑钨精矿碱压煮条件下 ,磷砷渣中钨和污染因子砷的行为。通过试验 ,摸索了磷砷渣返回压煮处理的工艺条件。在过碱系数 1.42 ,加入氧化剂等添加剂的情况下 ,适量的磷砷渣与精矿一起压煮 ,精矿分解率达 98.8% ,溶液质量满足后续工序要求 ,同时实现了有害磷砷渣向无害钨渣的转化。     

湿法炼锌净化钴渣中富集钴的工艺研究

在湿法炼锌工艺中,采用锑盐除钻法产出的净化钴渣经过酸性浸出后,锌、镉、钻等有价金属进入溶液,铜进入浸出渣。浸出液经过双氧水氧化除铁、低温锌粉置换除铜镉后,然后加入过硫酸钠,使溶液中的钴、铁、锰发生氧化,再用氢氧化钠溶液调整PH值在4．5～5．0之间,使溶液中的钻、铁、锰发生水解进入渣中。沉钴后液含Co≤5mg／l,避免了钴在湿法炼锌系统中的循环;钴的富集程度比较高,沉钴渣中钴的含量达到了20％以上,有利于钴的进一步精炼。     

无定形FeS的缓释效应及其在铜砷硫化分离中的应用

铜烟灰中砷与有价金属的高效分离一直是制约二次资源利用的核心问题。以典型铜冶炼烟灰为原料,研究了影响烟灰选择性湿法脱砷的主要因素以及无定形FeS代替传统硫化剂在烟灰浸出液中的铜砷高效硫化分离行为。结果表明：在最佳浸出条件下,烟灰中铜浸出率超过95%,砷浸出率超过86%;无定形FeS随着陈化时间的延长,由无定形逐渐趋于晶体化,反应活性逐渐减弱;与Na₂S相比,无定形FeS具有良好的硫源缓释效应可有效减少反应过程中H₂S气体的逸出和改善产物的结晶性能。无定形FeS在实际浸出液中对铜的去除率大于99%,硫化铜渣中砷含量不超过2%(质量分数);缓释除砷阶段渣砷品位大于25%。无定形FeS为铜烟灰中有价金属与砷的分离提供了一种较优的备选方案。     

高砷物料的NaOH焙烧脱砷工艺

研究了高砷金矿及高砷Cu-Ni合金的NaOH焙烧-水浸脱砷新工艺。在650～700℃,物料:氢气化钠为1．08:1．1,添加1％左右的添加剂的条件下焙烧,浸出渣中砷低于1．0％,该工艺稳定可靠,适应性广,设备简单．经济,对大气污染极小。     

Na_2S选择性浸出铜转炉烟灰中的砷及Fe_2(SO_4)_3稳定化砷（英文）

研究砷(As_2O_3)的Na_2S碱性浸出,以及用Fe_2(SO_4)_3沉淀砷。采用基于中心组合设计的响应面法对相关因素的影响进行定量和定性分析,提出用于参数优化的统计模型。结果表明,在Na_2S浓度100 g/L,固液比0.163 g/mL和温度80℃的最优预测条件下,89%的砷可从烟灰中去除。研究发现,固液比和Na_2S浓度是影响浸出过程的显著因素。在沉淀过程中,当pH为4.8、Fe~(3+)与砷的摩尔比和H_2O_2与砷的摩尔比分别为5:1和4:1时,浸出液中99.93%以上的砷以无定形砷酸铁的形式被除去。Fe~(3+)与砷的摩尔比和pH值为最显著因素,而且他们之间的相互作用也是显著的。     

氢氧化钠浸出含砷金矿中砷

随着易处理金矿的减少,含砷金矿已成为金提取的重要资源,但砷对金浸出有不利影响,需要在浸金之前进行去除。进行了氢氧化钠溶液浸出金矿中砷的研究,考察了浸出时间、氢氧化钠用量及液固比等因素对金矿中砷浸出的影响。氢氧化钠溶液可以将金矿中的Fe As S及As S分解为Fe S2和As2O3,通过正交实验及单因素实验获得了较优的砷浸出条件。在温度100℃、氢氧化钠用量500 kg/t、浸出时间2.5 h、液固比5:1的条件下,砷的浸出率达到80.10%。     

从湿法炼锌锑盐净化钻渣中回收钴、锌、镉、铜

在湿法炼锌工艺中,采用锑盐除钴法产出的净化钴渣经过酸性浸出后,锌、镉、钴等有价金属进入溶液,铜进入浸出渣。浸出液经过双氧水氧化除铁、低温锌粉置换除铜后,用α-亚硝基-β-萘酚的碱性溶液进行沉钴,沉钴渣经过酸洗除杂后,进行氧化焙烧而得粗Co2O4。该工艺,经济效益明显。     

高砷烟尘碱浸渣制备焦锑酸钠的新工艺

以高砷烟尘碱浸脱砷渣为研究对象,采用硫化钠浸出-空气氧化法选择性提取锑并制备焦锑酸钠产品。结果表明:在硫化钠浓度为100 g/L、氢氧化钠浓度为40 g/L、反应时间为3.0 h、液固质量比为5:1、反应温度为90℃、搅拌速度为400 r/min条件下,锑的浸出率为84.81%;在空气流量为1.5 L/min、反应时间为9 h、反应温度为60℃、搅拌速度为300 r/min条件下,锑浸出液中锑沉淀率为98.51%;氧化沉淀产物经盐酸溶解、水解、转化后得到焦锑酸钠产品。硫化钠浸出-空气氧化工艺可以有效地分离提取高砷烟尘碱浸渣中的锑,并制备得到焦锑酸钠产品,实验过程简单、清洁,生产成本低,具有产业化前景。     

采用复合盐沉淀法从含砷废水中回收三氧化二砷及复合盐的循环利用

采用复合盐沉淀法处理含砷废水,研究了钙砷比、铜砷比、铁砷比、锌砷比对砷脱除率的影响,并以硫酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度为考察因素,对含砷沉淀渣进行浸出,从浸出液中回收三氧化二砷,同时回用脱砷后母液。结果表明:在n(Ca)/n(As)=1.05、n(Cu)/n(As)=0.45、n(Fe)/n(As)=1.20、n(Zn)/n(As)=1.20的复合盐配比下,处理初始As(Ⅲ)浓度为0.05～9.76 g/L含砷废水时,砷残留浓度均低于14 mg/L,通过增加复合盐用量进行二次脱砷沉淀,滤液中铜、锌、砷浓度在《污水综合排放标准》(GB8978—1996)范围内。在液固比(mL:g)为3:1、浸出时间为0.5 h、浸出温度为25℃、硫酸浓度0.87 mol/L条件下对含砷渣进行浸出,并回收三氧化二砷,可使砷回收率达到72.38%。将回收后母液回用处理初始As(Ⅲ)浓度为50mg/L的含砷废水,可使砷脱除率达83.65%,复合盐利用率可达80%以上,具有生态与经济双重效益。