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一種從含砷煙塵中脫砷及其固化的方法與流程

文檔序號:12414136閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種從含砷煙塵中脫砷及其固化的方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)常壓堿浸

在浸出溫度為室溫~100℃、時間為30~240min、液固體積質量比為3:1~20:1(ml:g)、NaOH濃度為0.1mol/L~6mol/L、攪拌速度為50~1000r/min的條件下對含砷煙塵進行常壓堿浸處理;過濾得浸出液和浸出渣;所述液固體積質量比是指以ml/g計,NaOH溶液與含砷煙塵的體積質量比;

(2)浸出液催化氧化

通過催化氧化的方式,向步驟(1)所得浸出液中加入氧化性氣體和催化劑,將浸出液中的As3+轉變成As5+

(3)氧化后液沉砷

將步驟(2)所得氧化后的浸出液pH值調至1.5~3,以連續加料的方式加入CaO、Ca(OH)2中的一種或兩種作為沉砷劑,使所述浸出液中Ca與As的摩爾比為2~8:1,沉降時間為5~100小時,反應溫度為10℃~90℃;制得固砷礦物;

(4)水泥固化

將步驟(3)所得固砷礦物用水泥包覆,水泥與固砷礦物的重量比為2:1~10:1;

(5)浸出渣洗滌

將步驟(1)所得浸出渣采用流態化洗滌,將浸出渣中的可溶砷降至0.1%以下;

(6)洗渣回收有價金屬

將步驟(5)所得洗渣干燥后配入木炭、煤和適量純堿,在反應器內于900~1200℃、有C、CO條件作用下進行還原熔煉,熔煉生成泡渣、鉛銻合金和煙塵;將所述煙塵返回還原熔煉或常壓堿浸步驟;將所述泡渣送鉛冶煉;

將所述鉛銻合金進行氧化吹煉,在隔焰的條件下通入空氣,獲得銻蒸汽、吹煉渣和粗鉛;將所述銻蒸汽氧化生成三氧化二銻;將所述吹煉渣返回還原熔煉工序;將所述粗鉛送鉛精煉。

2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述含砷煙塵以質量百分比計包括以下主要成分:砷:1%~60%,銻:1%~55%,鉛:0.1%~35%,鋅:0.1%~30%,銅:0.1%~5%,碲:0.01%~3%,硒:0.01%~3%。

3.根據權利要求1或2所述的含砷物料的方法,其特征在于,步驟(2)中所述氧化性氣體為氧氣、空氣或富氧空氣;優選地,所述氧化性氣體的氣體流量控制在1~20L/min。

4.根據權利要求1或2所述的含砷物料的方法,其特征在于,步驟(2)中所述催化劑為KMnO4;優選地,As與Mn的摩爾比控制在5:1~50:1。

5.根據權利要求1或2所述的含砷物料的方法,其特征在于,步驟(2)中所述催化氧化體系控制的溫度為30℃~120℃。

6.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,步驟(4)中水泥與固砷礦物的重量比為4:1。

7.根據權利要求1-4任一項所述的方法,其特征在于,所述水泥中還添加有粉煤,粉煤添加量為水泥質量的20%~60%,優選為40%。

8.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,步驟(5)中所述浸出渣洗滌采用流態化洗滌塔水洗。

9.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,將步驟(5)所得洗液返回浸出過程用于配制溶液。

10.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,步驟(6)中所述還原熔煉、氧化吹煉所用反應器為鼓風爐、反射爐、底吹爐、側吹爐或頂吹爐。

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