[发明专利]一种砷碱渣搭配含砷物料协同脱砷的方法及应用

说明书

本发明提出了一种砷碱渣搭配含砷物料协同脱砷的方法及应用。按(0.5～8)：1的质量比例称取砷碱渣与含砷物料，混合后焙烧，焙烧料经溶浸后得到浸出渣和浸出液，其中浸出渣主要成分为脱砷产物，浸出液主要成分为砷酸钠及碳酸钠，实现了砷碱渣搭配含砷物料的协同脱砷。本发明将砷碱渣搭配含砷物料进行协同脱砷，代替原来碱的使用，以废治废，大幅降低了治理成本和回收成本，且工艺过程简单，对冶金和资源循环领域具有重要意义。

技术领域

本发明涉及含砷物料脱砷及资源综合回收领域，具体涉及一种砷碱渣搭配含砷物料协同脱砷的方法及应用。

背景技术

在有色冶金过程中，精矿中砷的价态或物相会发生变化，进而发生迁移，分布于冶炼产物中，从而产生含砷物料，包括含砷烟尘、含砷阳极泥和黑铜泥等。由于含砷物料的成分复杂且砷含量较高，随着现有环保要求越来越严格，对其进行安全处理变得越来越困难，传统堆存方式暂缓处理易造成二次污染，对人类健康构成严重危害，已不能满足现有要求，开展含砷物料的综合处理成为资源综合利用领域的研究热点。

目前，针对含砷物料的脱砷处理方法主要有火法、湿法、火法湿法联合三类。火法处理主要利用硫化或氧化焙烧挥发，使砷进入烟气收集从而实现砷的脱除；湿法处理主要有碱性氧化-浸出法和酸浸-还原氯化法两种方法进行砷的脱除；火法-湿法联合处理主要采用碱性焙烧-浸出，使得砷进入浸出液与渣中的其它金属分离。

砷碱渣是火法精炼金属过程中加入碱(碳酸钠或氢氧化钠)进行脱砷而产生的废渣，其主要成分包括碳酸钠、砷及其化合物、其它金属及其化合物等。

砷碱渣主要包括一次砷碱渣和二次砷碱渣，其主要成分包括碳酸钠、砷及其化合物、锑及其化合物等。在对粗锑进行精炼的过程中一般采用加入碱(碳酸钠或氢氧化钠)的方式，产生的废渣称为一次砷碱渣；而因为一次砷碱渣中锑的含量还是比较高，因此锑冶金企业往往将一次砷碱渣投入反射炉中做进一步处理，这一过程产生的废渣称为二次砷碱渣。

目前砷碱渣的处理方法主要有两类：第一类，采用氧化剂、稳定剂和调理剂对其进行固化稳定化，达标后进入危险废物填埋场；第二类，实现砷碱渣中砷、其它金属、碱的分离，一般是采用氧化水浸分离含砷碱液，含砷碱液再经分步结晶或沉砷等砷碱分离方法得到碳酸钠及砷化合物(砷酸钠、硫化砷、砷酸铁、砷酸铵、有机胂酸盐等)，亦有研究利用含砷碱溶液吸收废气中二氧化硫，使气体达到排放标准，碱转化为亚硫酸钠。砷碱渣固化稳定化处理以及一定程度的资源化利用不能直接利用砷碱渣，且流程长，成本高。

目前尚没有方法表明能将砷碱渣搭配含砷物料进行协同脱砷。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种砷碱渣搭配含砷物料协同脱砷的方法及应用。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

提供一种砷碱渣搭配含砷物料协同脱砷的方法，包括以下步骤：

步骤一、按(0.5～8)：1的质量比例称取砷碱渣与含砷物料，混合均匀；

步骤二、将混合均匀的砷碱渣与含砷物料进行焙烧，得到焙烧料；

步骤三、对焙烧料进行溶浸，得到浸出渣和浸出液，其中浸出渣为脱砷产物，浸出液为含砷溶液，实现砷碱渣搭配含砷物料的协同脱砷。

优选地，步骤一中，所述砷碱渣为一次砷碱渣，一次砷碱渣与含砷物料的质量比例为(3～8)：1。

优选地，步骤一中，所述砷碱渣为二次砷碱渣，二次砷碱渣与含砷物料的质量比例为(0.5～5)：1。

优选地，步骤一中，所述含砷物料为含砷烟尘、含砷阳极泥和黑铜泥中的一种。

优选地，步骤二中，所述焙烧的条件包括：焙烧时间为1～2h，焙烧温度为500℃～650℃。