[发明专利]一种砷碱渣的处理方法

说明书

含砷废渣常温湿法无害化处理的工艺，将含砷废渣经湿式破碎后在常温状态下加水经固液分离回收其中金属锑，固液分离后的富砷浸出液用浓硫酸、生物制剂、双氧水和石灰乳沉砷、使脱砷后水达标排放。产出的砷渣通过加入晶化剂解毒后再加入固化剂制成固化体，该固化体毒性浸出试验可达到一般固废的毒性浸出要求。本工艺可大大降低含砷废渣堆存带来的环境污染，提高矿产资源的综合利用率，有价金属回收率高。经一年的生产实际，验证了锑回收率稳定达到90％以上。

技术领域

本发明属于湿法冶金领域，涉及火法冶金过程中产生的一种含砷废渣的处理方法。

背景技术

在冶炼工业生产中，采用加入纯碱或烧碱方法对粗锑进行精炼，产出各号精锑同时产生了含砷废渣。但是，在长期锑冶炼过程中，由于技术上的原因，处置含砷废渣未能达到无害化、清洁化生产的水平，其中需要研究的课题很多，且具有积极的现实意义。

所述的含砷废渣含有砷和锑；其中所含砷废渣中的碳酸钠、砷酸钠可溶解于水，硫代锑酸钠可溶解于碱；而亚锑酸钠、锑酸钠略溶于水，金属锑不溶解于水，采用热水浸出方法，锑类化合物基本不溶于水；砷类化合物溶于水，通过水浸出可将砷富集至浸出液中，锑残留在浸出渣中，达到锑、砷的分离。若砷碱渣浸出过程充分有效则可顺利实现砷碱渣中砷和锑的分离，浸出渣在后续回炉炼锑过程中既可以节约成本，又可以降低职业危害，因此浸出过程对回收砷碱渣中的锑具有十分重要的意义。

现有砷碱渣浸出工艺一般是通过破碎机和球磨机将大块砷碱渣破碎后进入搅拌浸出槽加水搅拌浸出甚至用热水加酸浸出的方法。现有的砷碱渣浸出方法还主要存在以下技术问题：一、员工不可避免需要接触含砷物料，职业危害大；二、均需要破碎、固液分离，容易因为砷碱渣料浆结晶板结而不通畅，因此产能低下；三、员工劳动强度大四、砷的浸出率不稳定且较低。

现有技术中，通过对浸出液中的盐分通过蒸发结晶和烘干的方式得到砷酸钠和碳酸钠等的混合盐。也有利用碳酸钠和砷酸钠在不同温度下其溶解度不同的原理，在不同温度下对其进行结晶过滤，达到分离的目的。

但是通过生产实践表明以上工艺都存在以下问题：①物料容易结晶结垢，固液难分离困难，设备难以实现自动化；②工艺稳定性差，砷回收率不高，废水难以处理；③产品质量不高、销路差；④砷酸盐在高温状态下易挥发和分解，操作环境差，职业卫生难以保障。

发明内容

本发明的目的在于针对一种火法炼锑过程中产生的一种含砷废渣，提出一种既环保，综合利用矿产资源，有价金属回收率高，而且工业上确实可行的含砷废渣常温湿法无害化处理的工艺。

现有的砷碱渣浸出方法一般是先将砷碱渣干燥、破碎处理后再进行浸出；现有处理工艺复杂、浸出效果不稳定、且固液分离困难，工艺实际操作的难度大，难于工业应用；为克服现有技术遇到的技术问题，本发明人通过大量研究发现，采用自落式的搅拌设备直接将所述的砷碱渣直接进行所述的动态浸出，有助于明显简化浸出操作，还有助于明显提升浸出效果；此外，再配合后后的处理方法，可大大提升砷碱渣的处理效果。

本发明的技术方案为：

一种砷碱渣的处理方法，包括以下步骤：

步骤(1)：将包含砷碱渣、水的混合液在自落式搅拌机内转动浸出；随后经固液分离，得富砷浸出液和富锑浸出渣；

步骤(2)：向所述的富砷浸出液中依次加入浓硫酸、生物制剂、双氧水和石灰乳，然后固液分离，得到砷渣A和滤液1；

步骤(3)：滤液1循环进行步骤(2)；向滤液中依次加入浓硫酸、生物制剂、双氧水和石灰乳后固液分离为一次循环；

循环处理过程中，固液分离得到的出水直接排放或者循环套用；固液分离得到的砷渣与砷渣A依次与晶化剂、固化剂混合后排放。