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。     

奴拉赛古铜矿冶炼技术研究

新疆奴拉赛古铜矿采炼硫化矿石,使用“硫化矿-冰铜-铜”工艺。还原熔炼中添加砷矿物,最终产品是砷铜。该遗址相当于东周时期。硫化矿添加砷矿物冶炼砷铜的技术,对揭示当地青铜时代的冶金技术,探讨砷铜和硫化矿冶炼技术的源流有重要意义。     

重有色金属冶炼中砷的脱除与回收

介绍了铜、锡、铅、锌重有色金属冶炼过程中砷的分布和脱除情况.铜冶炼的脱砷重点在铜电解液的净化,主要采用电解法和溶剂萃取法,而铜冶炼过程中火法脱砷研究较少.锡精矿含砷0.5%～5.5%,一般在熔炼前进行焙烧脱砷,而冶炼过程中产生的高砷烟尘则采用电热回转窑焙烧法或湿法脱砷.铅锌冶炼过程脱砷的研究集中在高铅砷转炉烟尘、铅阳极泥及次氧化锌的脱砷研究.     

某高砷铜精矿压力浸出工艺研究

随着国内外铜资源的不断开采利用,矿石品位越来越低,难处理复杂铜矿增多,为传统铜冶炼工艺带来了处理效率低、污染严重等诸多问题。砷在冶炼过程中,常散布在焙烧或冶炼的各产物中,恶化粗铜质量、影响硫酸生产、污染大气、毒化环境。为探索高砷铜矿中合理的铜砷分离方法,本文对高砷铜精矿进行加压浸出试验研究,考察液固比、反应温度、氧分压和反应时间等对铜、砷浸出率的影响。结果表明:在优化试验条件下,铜的浸出率可达99%,固砷率约60%。     

铜冶炼过程中砷的行为分布调查与控制措施浅析

通过砷及其化合物在铜冶炼过程中的行为分析,结合实际生产中杂质分布的调查情况,总结并绘制出了“闪速熔炼-智能数控转炉吹炼-回转式阳极炉精炼-PC电解”工艺过程中砷的分布图,提出了该工艺过程脱砷的建议,对铜冶炼企业经济、环保、绿色发展有重要意义。     

重有色金属冶炼中砷的脱除与回收

介绍了铜、锡、铅、锌重有色金属冶炼过程中砷的分布和脱除情况。铜冶炼的脱砷重点在铜电解液的净化,主要采用电解法和溶剂萃取法,而铜冶炼过程中火法脱砷研究较少。锡精矿含砷0.5%~5.5%,一般在熔炼前进行焙烧脱砷,而冶炼过程中产生的高砷烟尘则采用电热回转窑焙烧法或湿法脱砷。铅锌冶炼过程脱砷的研究集中在高铅砷转炉烟尘、铅阳极泥及次氧化锌的脱砷研究。     

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。     

金隆铜业铜冶炼过程中砷的走向调查

结合实际生产中杂质分布的调查情况,分析砷及其化合物在铜冶炼过程中的行为,总结绘制出"闪速熔炼—智能数控转炉吹炼—回转式阳极炉精炼—PC电解"工艺过程中砷的分布图,提出改进脱砷过程的建议。     

砷,锑,铋在铜熔炼中的分子形态

第ＶＡ族元素锑、砷、铋等在炉渣、锍、气相和粗铜中的分布，对铜冶炼作业有重大关系，为了研究它们在铜熔炼中的分配行为，本文论述了第ＶＡ族元素在炉渣、锍、气相和熔融铜中的分子形态。     

高砷铜烟尘中有价金属回收的试验研究

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,铜、锌、铟大部分进入浸出液,锡、铋、铅入渣以铅冶炼原料得以回收。     

重有色金属冶炼中砷的脱除与回收

介绍了铜、锡、铅、锌重有色金属冶炼过程中砷的分布和脱除情况。铜冶炼的脱砷重点在铜电解液的净化，主要采用电解法和溶剂萃取法，而铜冶炼过程中火法脱砷研究较少。锡精矿含砷0．5％～5．5％，一般在熔炼前进行焙烧脱砷，而冶炼过程中产生的高砷烟尘则采用电热回转窑焙烧法或湿法脱砷。铅锌冶炼过程脱砷的研究集中在高铅砷转炉烟尘、铅阳极泥及次氧化锌的脱砷研究。     

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。     

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。     

秘鲁某斑岩型含砷铜钼矿工艺矿物学研究

对秘鲁某斑岩型含砷铜钼矿进行了工艺矿物学研究,查明了矿石中砷、铜、钼等元素的赋存状态,丰富了该类型矿石的矿物学资料,并就影响选矿指标的矿物学因素进行了分析。工艺矿物学研究结果表明,该类型矿石的氧化率比较低,铜钼应具有较高的选矿回收率,选别作业时容易获得较理想的选矿指标,但矿石中的砷会在铜精矿中有显著的富集,应该重视砷黝铜矿在选矿流程中的走向,充分利用砷黝铜矿与黄铜矿之间浮游性的微小差异生产高、低砷铜精矿。     

铜冶炼烟尘处理技术综述

铜冶炼烟尘是铜火法冶炼中产出的典型危废,具有砷及有价金属含量高的特点,运输及处理过程中极易造成环境污染,对其就地资源化利用日益受到企业重视。国内外针对铜烟尘处理开展了大量研究,大致分为火法和湿法两大类。早期火法应用较多,目前以湿法为主。根据反应介质的不同,湿法可分为硫酸、氯盐和碱性体系三种。硫酸体系易与主工艺流程结合,应用最广,具有较强的竞争力。由于各企业烟尘性质存在差别,处理工艺多样,小型企业多采用硫酸常压浸出—鼓风炉工艺,溶液中砷以砷酸铁等形式沉淀。     

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。     

再生铜行业污染监测、物质流分析及其防控策略

简要介绍我国再生铜冶炼工艺及污染防治现状,在对国内再生铜主流冶炼工艺进行的实地监测数据的基础上对全流程中需重点关注的元素进行了物质流分析,明确了重金属污染元素的流向和冶炼中的污染节点,并提出了再生铜冶炼工艺污染防治建议。     

铜电解精炼液净化脱砷新工艺

电解精炼铜过程中,粗铜中的砷不可避免地溶解到电解液中,进而影响精炼铜效率.由于铜精炼电解液是酸性体系,常用的萃取法和化学沉淀法很难在该环境中取得理想效果.现有电解精炼厂大多选用电沉积法,以牺牲电耗的方式降低电解液中的砷浓度,然而这种方式能耗大、沉积效率低.通过模拟现有电沉积脱砷工艺,发现当铜电解精炼液中铜浓度降至10 ...     

某白烟尘碱浸试验研究

白烟尘是铜冶炼过程中产生的固体副产物,其中含有Cu,Zn,Pb,Au,Ag,Bi等有价元素,是潜在的资源。碱性浸出脱砷有工作环境好、适用范围广、能耗较低和技术手段丰富等优点,具有较好的工业化应前景,有望实现白烟尘中有价元素的综合利用。根据对铜冶炼过程白烟尘主要成分的赋存状态,采用氢氧化钠碱性浸出脱砷,As浸出脱除率保持在98%左右,渣含As降至1%以下,As与Cu、Pb、Zn等有价金属得以有效分离,采用石灰可以脱除碱浸液中As,以实现碱浸液中余碱的循环利用。     

分质回收铜冶炼废酸中酸、砷、铜/锌的电渗析新工艺

为了有效分离冶炼废酸中酸、砷、铜/锌，采用电渗析和双极膜处理模拟废酸，考察了运行时间、酸度、砷初始浓度、铜/锌初始浓度等对酸、砷、铜/锌分离效果的影响，并采用该工艺对铜冶炼废酸进行效果验证，同时对长期使用后的电渗析阴膜、阳膜和双极膜膜面进行分析和表征。结果表明，在运行时间大于80 min、砷浓度小于9 g/L、酸度小于5%、铜/锌浓度小于5 g/L条件下，分质得到含砷、含有价金属盐和含酸的3种溶液，其中砷分离率大于93%、铜/锌回收率大于96%、酸回收率大于97%,且废酸中90%以上的其他金属离子(如Na、K、Mg、Ca等)截留在双极膜盐室，有效实现开路回收酸中无机盐离子；使用近两年后，电渗析膜和双极膜表观形貌无明显变化，无明显沉淀附着。