[发明专利]一种锡冶炼含砷烟气洗涤净化除砷的方法

说明书

本发明公开一种锡冶炼含砷烟气洗涤净化除砷的方法，该方法包括以下步骤：1）将锡冶炼含砷烟气通入液相吸收塔，与喷淋的稀盐酸溶液逆流接触，将烟气中未被捕集的含砷烟尘及砷组分转移至淋洗液中；2）淋洗液中砷与稀盐酸反应转移至液相，附着于烟尘中的锡不与稀酸反应而进入固相，过滤，滤渣送返锡冶炼流程回收金属锡；3）含砷滤液先经过催化氧化将其中的As³⁺催化氧化为As⁵⁺，接着进行耦合矿物化固砷反应，固液分离，结晶体的固砷矿物填埋或堆存，滤液用作废渣浸出液或回用于喷淋过程；4）淋洗后烟气脱硫后达标排放。本发明方法简单、成本低、操作简便，可实现锡冶炼烟气中砷的净化与无害化，脱硫石膏的减量化与无害化，对环境保护具有重要意义。

技术领域

本发明属于有色冶炼废气净化及资源化技术领域，具体涉及一种锡冶炼含砷烟气洗涤净化除砷的方法。

背景技术

锡冶炼烟气中含有二氧化硫、砷及含重金属颗粒物等有毒物质，砷主要以三氧化二砷的形式存在，高毒性物质，在烟气处理系统中难以处理。目前，锡冶炼行业锡烟气净化的传统工艺流程为除尘系统+钙法脱硫，经过净化处理后，烟气中的硫和砷仍未得到完全净化，由此导致脱硫过程产生的脱硫石膏和脱硫后排放烟气中的砷等重金属含量均严重超标。随着国家环境保护执法力度的加强与地方行业及工业排放标准的日益严格，对锡冶炼烟气中砷的深度净化已成为亟待解决的重要难题。

烟气处理过程中加设旋风除尘、静电除尘等多级烟气处理设备，无法满足脱硫石膏和排放烟气中的砷等重金属的含量达到国家相关排放要求；采用吸附剂和高效催化剂进行处理，虽然能达到排放标准，但高效净化处理系统建设及运行成本均较高、工艺流程复杂等问题，因此，如何低成本地实现锡冶炼烟气脱硫石膏的无害化和排放烟气的达标排放成为如今锡冶炼行业的棘手问题。

因此，针对现有的锡冶炼烟气处理技术的不利条件，开发高效、经济的含砷烟气净化技术成为必然。本发明提出了一种简单高效的锡冶炼含砷烟气洗涤净化法除砷的方法，以实现砷的有效净化，降低脱硫石膏重金属含量，解决锡冶炼烟气排放超标问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锡冶炼含砷烟气洗涤净化除砷的方法。

本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：

1）将锡冶炼含砷烟气通入液相吸收塔，与喷淋的稀盐酸溶液逆流接触，将烟气中未被捕集的含砷烟尘及砷组分转移至淋洗液中；

2）淋洗液中砷与稀盐酸反应转移至液相，附着于烟尘中的锡不与稀酸反应而进入固相，反应结束后，过滤得到含砷滤液和滤渣，滤渣送返锡冶炼流程回收金属锡；

3）含砷滤液先经过催化氧化将其中的As³⁺催化氧化为As⁵⁺，接着进行耦合矿物化固砷反应，反应结束后固液分离，结晶体的固砷矿物填埋或堆存，滤液用作废渣浸出液或回用于喷淋过程；

4）淋洗后烟气进行传统脱硫处理后达标排放。

本发明的技术原理为：

（1）砷洗涤吸收原理：

As₂O₃+6HCl → AsCl₃+3H₂O

As₂O₅+3H₂O → 2H₃AsO₄

As₂O₅+H₂O → 2HAsO₃

As₂O₅+2H₂O → H₄As₂O₇