[发明专利]一种高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法

权利要求书

1.一种高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）超声预处理：在密闭的条件下，对高砷锡烟尘进行超声处理，借助超声波的机械效应和空化作用对烟尘中的团聚体及颗粒进行破碎和分散；

2）微粉分级：将高砷锡烟尘继续进行微粉分级处理，按粒径分布将高砷锡烟尘分为超细烟尘、综合烟尘和粗烟尘，超细烟尘进行砷浸出，粗烟尘进行回收有价金属锡，综合烟尘返回至超声预处理；

3）砷的选择性浸出：在0.2～0.5MPa氧压条件下对分离所得的超细烟尘进行氧压浸出，浸出后进行固液分离得含砷浸出液和浸出渣；

4）浸出液催化氧化：在浸出液中添加铁组分，利用浸出液中金属离子和外加铁组分的催化作用，将浸出液中As³⁺催化氧化为As⁵⁺；

5）矿物化固砷：将催化氧化后的浸出液在加压的情况下，加入固砷剂，通入氧气，并同时置于超声场内，在超声/加压耦合作用下进行矿物化固砷反应，得到固砷矿物，用于直接堆存或填埋；

6）回收有价金属锡：将分级所得粗烟尘和洗涤后的浸出渣送返常规锡冶炼生产流程进行金属锡回收。

2.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于所述的高砷锡烟尘为锡冶炼回转窑含砷烟尘，砷含量25%～60%、锡含量4%～15%。

3.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（1）所述超声预处理的超声波功率为2000W，预处理时间为30-45min。

4.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（2）所述的微粉分级处理是将烟尘在脉冲式旋流涡旋力的作用下，按照粒径分布标准，分别进入粉末捕集系统，实现烟尘的分离。

5.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（2）中所述的高砷锡烟尘的粒径分布标准为：＞10 μm为粗烟尘，≤6.5 μm为超细烟尘，介于6.5～10μm的为综合烟尘。

6.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（2）中所述的高砷锡烟尘的粒径分布标准为：＞15 μm为粗烟尘，≤5μm为超细烟尘，介于5～15μm的为综合烟尘。

7.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（3）中所述的浸出的条件为pH 1.5～3.0，液固体积质量比为4:1～10:1，浸出温度为室温～100℃，搅拌速率为100～500 r/min，浸出时间为30min～120min；所述的氧化介质为氧气，流量为2～10 L/min。

8.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（4）中所述的铁组分为纳米零价铁，添加量为0.1 wt%。

9.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（5）中所述的固砷剂为亚铁盐；所述的亚铁盐为硫酸亚铁或氯化亚铁；所述的亚铁盐的加入量为使得反应体系Fe与As的摩尔比为3～5:1。

10.根据权利要求1所述的高砷锡烟尘矿物化固砷协同回收锡的方法，其特征在于步骤（5）中所述的超声场的功率为2000 W，加压的压力为0.2～0.5 Mpa；所述的矿物化固砷反应的条件为：反应温度120～150℃、搅拌速度100～300r/min、反应时间为5～15h，氧气流量为1.0～1.5 L/min。