高砷次氧化鋅脫砷及砷的固化與穩(wěn)定性評價.pdf

1、針對密閉鼓風爐煉鉛鋅生產(chǎn)中產(chǎn)出的次氧化鋅含砷高,返回燒結(jié)配料導致砷在流程中循環(huán)累積,嚴重影響生產(chǎn)和環(huán)境保護的問題,本文開展了高砷次氧化鋅脫砷及砷渣的固化與穩(wěn)定性評價試驗研究。 用化學分析、X射線衍射、掃描電鏡和粒度分析等方法對次氧化鋅物料的性質(zhì)進行了表征。在此基礎上,提出了由3步主要工序組成的處理高砷次氧化鋅的原則工藝流程:浸出脫砷;加石灰從浸出液中沉砷;最后,將沉砷渣與水泥混合使其固化。 在浸出脫砷研究中,分別

2、考察了水浸、氧化浸出、混堿浸出和NaOH浸出等工藝的脫砷效果。試驗結(jié)果表明,采用氧化浸出、混堿浸出和NaOH浸出都能使次氧化鋅中砷脫除率達到85[％]以上,而有價金屬Pb和Zn損失甚微。 石灰沉砷試驗表明,混堿浸出液和NaOH浸出液中砷大部分以As(Ⅲ)形式存在,加石灰沉砷效果比較差,必須添加氧化劑,首先使As(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為As(V),才能保證高的沉砷率,因此推薦采用NaOH-H<,2>O<,2>氧化浸出工藝脫砷,其最佳浸出條

3、件為:浸出溫度:30℃;浸出時間:3h;液/固比:4.3:1;NaOH量為0.06倍次氧化鋅量。在該浸出條件下,次氧化鋅脫砷率在80[％]以上,浸出液中含Pb:0.07g/L;Zn:0.23g/l。 浸出液中As(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為As(V)后,采用石灰沉砷,當溫度為90℃,反應時間7小時,Ca/As摩爾比為2:1時,沉砷率達到89.3[％]。沉砷渣采用水泥固化,當水泥/砷鈣渣重量比為1:1時,毒性特征程序試驗(TCLP)結(jié)果表明,