粗砷烟尘提纯生产三氧化二砷技术的工业化应用实践

粗砷烟尘是黄金焙烧冶炼工艺处理复杂含砷金精矿的必然产物,如何实现粗砷烟尘的安全、环保、资源化有效处置,已成为黄金及有色金属冶炼行业亟待攻克的技术难题。某黄金冶炼企业生产过程中产出的粗砷烟尘中三氧化二砷、金、银质量分数分别为86.50%、1.1 g/t和11 g/t,采用密闭流态化输送、多段可控蒸馏提纯、三氧化二砷蒸气缓冷结晶、含金脱砷渣综合利用、脱砷尾气循环利用技术进行处理,并实现工业化应用。该技术产出质量分数为99.51%的三氧化二砷一级产品,砷回收率达到99.10%,金、银回收率分别达到81.17%、79.94%。“粗砷烟尘提纯生产三氧化二砷关键技术集成”工业化应用项目,成功地将粗砷烟尘危废转化为二次高价值资源,突破了粗砷烟尘提纯生产高纯三氧化二砷的国内外技术瓶颈,实现了粗砷烟尘资源综合回收、循环利用、清洁生产,环保效益、经济效益、社会效益显著,具有广泛的推广应用价值。

真空升华提纯粗砷工艺研究

从热力学和分离系数角度对真空升华提纯粗砷进行了理论分析,并进行了真空升华工艺试验和试生产。经过大量试验探索表明:粗砷经过一次真空升华处理,锑、铋、硒3种杂质元素较难去除,其中杂质锑元素含量最高;在较低的粗砷真空升华温度条件下,锑的去除效果相对较好,去除率最高可达82.7%。

有色冶炼含砷烟气分级骤冷处理新工艺

有色冶炼行业处理含砷精矿时会产生高温含砷烟气。常规含砷烟气回收工艺为一步骤冷法,存在粗砷中三氧化二砷产品品位低、电除尘器收尘效率及使用寿命降低等问题。为此,本文提出含砷烟气分级骤冷处理新工艺,即对烟气进行分级吸收降温,在电除尘器进口设置一级骤冷塔,将烟气内的三氧化硫、氟化氢、氯化氢等杂质喷淋吸收,在电除尘器出口设置二级骤冷塔,利用喷淋液态水对烟气进行急冷降温,有效提高二级骤冷塔后收砷系统粗砷中的三氧化二砷品位。进行工艺优化后,产出三氧化二砷的品位达95%以上,远高于一步骤冷方法产出三氧化二砷70%~80%的品位,且提高了烟尘中金、银、铜等有价金属的回收率。在投矿品位相同时,分级处理工艺可大幅降低收砷系统粗砷产量及相应的处置费用,更利于粗砷的资源化利用,可为企业带来明显的经济效益。

As_2O_3真空碳热还原制备粗金属砷的热力学研究

采用HSC Chemistry 5.0热力学分析软件研究了As2O3真空碳热还原制备粗金属砷过程的吉布斯自由能与温度的关系,重点研究了挥发过程、碳热还原过程及砷蒸汽冷凝过程。结果表明,常压下As2O3在773K时以As4O6(g)双原子气态形式挥发,而在100Pa下挥发只需473K即可,与实际情况一致;As2O3(g)气体参与碳热还原过程的可能性较小,As2O3(s)粉末、As4O6(g)气体在100Pa真空压力下参与碳热还原反应温度分别是473～810K、873K,该温度均低于常压碳热还原过程所需温度(893～1 203℃);砷蒸汽的冷凝过程是As4(g)蒸汽先凝结成液态砷后,再冷凝成固态粗金属砷。

粗(金属)砷真空蒸馏预提纯实验研究

针对含锑粗砷,计算了粗砷中各元素饱和蒸气压,计算结果表明：10-15 Pa、573-773 K条件下,真空蒸馏可以有效地分离粗砷中Fe、Mg、Zn、Pb、Cr、Sb等高于As沸点的金属元素以及沸点明显低于As的以Sx形式存在的S。同时,研究了一次真空蒸馏粗砷、铅-砷合金真空蒸馏粗砷工艺对粗砷中Sb、Bi、S等主要杂质元素的脱除效果。

一种新型电解铜箔无砷粗化工艺研究

为了寻找新的复合添加物和工艺路线来替换现有电解铜箔粗化工艺中含砷添加剂的使用,通过对电解铜箔生产的现场模拟,探索了粗化基础配方、添加剂含量、电流密度、温度等对粗化层表面的影响;利用金相显微镜,研究了无砷粗化工艺的最佳配方及电镀条件.对比试验结果表明,利用硫酸亚锡和钨酸钠等作为复合添加剂,能够取代原有工艺中含砷添加剂,取得很好的环保效果.

铜冶炼电尘灰回收砷工艺研究

本文详细介绍了山东某冶炼公司铜冶炼电尘灰回收砷工艺的原理、流程、反应条件、主要设备、关键控制点。铜冶炼电尘灰经过酸浸处理,滤渣可返回铅冶炼系统回收铅及金银,酸浸液经二氧化硫还原可回收砷,得到纯度85%以上的粗砷,还原后液可回收铜和锌。该工艺系统经过近1年的时间运行,生产稳定,不仅解决了砷烟灰难处理的问题,而且获得了良好的经济效益。