重有色金属冶炼中砷的脱除与回收

试论有色冶炼烟气骤冷收砷技术随着社会的发展和工业化进程的加快，烟气污染逐渐成为一个严重的环境问题。

在有色冶炼产业中，烟气中含有大量的有害物质，其中包括铅、锌、砷等重金属。

砷是一种非常危险的元素，对人体健康和环境造成严重危害。

有色冶炼企业必须采取有效的措施来控制烟气中的砷排放。

本文将试论有色冶炼烟气骤冷收砷技术，探讨该技术的原理、应用和发展前景。

一、烟气骤冷收砷技术的原理烟气骤冷收砷技术是一种通过将高温烟气快速冷却来达到收集砷的目的的技术。

具体而言，这项技术包括烟气骤冷、砷的沉积和回收三个主要步骤。

烟气骤冷是通过在烟气中喷洒水或其他冷却剂，将高温烟气迅速冷却至饱和温度以下，使烟气中的砷逐渐冷凝成颗粒状，从而实现砷的收集。

经过骤冷后的烟气中的砷颗粒会随着烟气一同进入到收集装置中，并在收集装置中沉积下来。

通过对收集装置中沉积的砷颗粒进行处理和回收，可以得到高纯度的砷产品，并将砷的排放量降至最低。

烟气骤冷收砷技术在有色冶炼行业中得到了广泛的应用。

以锑冶炼工艺为例，锑冶炼产生的烟气中含有大量的氯化锑、氧化锑和砷等有害物质。

采用烟气骤冷收砷技术可以有效地控制烟气中的砷排放，保护环境和人民的健康。

该技术还可以提高砷的回收率，降低生产成本，符合节能减排的要求，具有重要的经济和环保意义。

除了锑冶炼行业，烟气骤冷收砷技术还适用于其他有色冶炼行业，如铅冶炼、锌冶炼、镉冶炼等。

这些行业产生的烟气中均含有砷等有害物质，采用烟气骤冷收砷技术可以有效地降低砷的排放量，达到环保要求，提高企业的社会形象和竞争力。

随着科技的进步和工艺的改进，烟气骤冷收砷技术也将不断得到改进和完善，其技术指标和经济性将得到进一步提高。

通过优化烟气骤冷设备的结构和运行参数，提高烟气冷却效率和砷的收集率；通过改进砷的回收工艺，提高砷的回收率和产品质量。

这些改进将进一步降低成本，提高收益，推动烟气骤冷收砷技术的发展。

烟气骤冷收砷技术是一种具有重要意义的烟气处理技术，对于有色冶炼企业而言，采用该技术可以有效地控制砷的排放，保护环境，提高资源利用率，同时也符合国家的环保政策和经济发展方向。

铜冶炼烟尘中砷脱除研究现状摘要：粗锑／毛锑是锑金精矿火法“挥发熔炼／焙烧—还原熔炼”工艺和湿法“硫化钠浸出—电沉积”工艺产出的中间锑产品，其中往往夹杂砷、铅及铁等杂质，需进一步精炼后才能满足商品锑的质量要求。

本文主要对铜冶炼烟尘中砷脱除研究进行论述。

关键词：铜冶炼；砷脱除引言砷是一种广泛分布在自然界中的有毒元素，摄入过多或长期暴露在砷环境下都会引起砷中毒，甚至对身体造成不可逆损伤。

科学家们和生产企业都长期致力于砷的理化性质、富集形态以及产品中砷脱除等研究，以便得到砷含量更低的产品。

1铜冶炼烟尘来源铜冶炼烟尘主要来自于铜精矿火法冶炼过程的造锍熔炼、冰铜吹炼、粗铜精炼等工序。

造锍熔炼过程中，铜精矿在高温氧化条件下将发生硫化物的分解、氧化等化学反应，其中部分砷被氧化成As2O3而挥发进入气相，在气流的带动下，经过余热锅炉和收尘后形成含砷烟尘，烟尘中并伴有Cu、Pb、Zn、Sb、Bi、Sn等有价金属。

冰铜吹炼过程中的烟尘主要是非挥发性化合物因气流的带动作用而产生的，As被氧化为As2O3而挥发。

粗铜火法精炼过程的烟尘是由于粒度较小的熔融颗粒伴随烟气上升进而形成的，该烟尘产出量不大但并不稳定。

相比较而言，上述三种铜冶炼烟尘中，造锍熔炼和吹炼工艺产生的烟尘量大、有价金属种类多、成分复杂、砷含量高，其处理难度大。

在铜冶炼过程中，砷多以砷氧化物以及砷与其他有价金属的复合氧化物等的形式进入烟尘，如造锍过程，产生越来越多的含As>15%的烟尘，有的甚至高达20%。

1铜火法精炼炉高砷铜烟尘低温真空碳热还原脱砷铜火法精炼过程中，由于燃料燃烧、气体对物料的携带作用以及高温下金属的挥发和氧化等物理化学作用，产生高度富集铜、铅、锌、铟、铋、锑、锡、砷等挥发元素及其化合物的烟尘，属于潜在资源。

若不加以回收处理，不仅会引起严重的环境污染，而且会造成资源严重浪费。

目前，铜火法精炼炉烟尘的处理方法主要包括火法、湿法以及火法+湿法联合工艺。

冶炼厂高砷锑氧化物的锑砷分离和利用刘福峰;刘烨河;曾维伟;吴建;阳俊;漆寒梅【摘要】许多冶炼厂产出大量高砷锑氧化物废物,严重污染环境.本研究采用简单、低成本工艺处理此,为锑冶炼厂提供合格的锑原料,使废物有效地资源化.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)023【总页数】4页(P1-4)【关键词】冶炼厂;高砷锑氧化物;污染环境;浸取;过滤;沉砷和浸取剂循环;锑砷分离;锑原料【作者】刘福峰;刘烨河;曾维伟;吴建;阳俊;漆寒梅【作者单位】湖南有色金属职业技术学院,湖南株洲412000;广州市盾建地下工程有限公司,广东广州510030;湖南有色金属职业技术学院,湖南株洲412000;湖南有色金属职业技术学院,湖南株洲412000;湖南有色金属职业技术学院,湖南株洲412000;湖南有色金属职业技术学院,湖南株洲412000【正文语种】中文【中图分类】TF8181 文献综述1.1 我国冶炼厂高砷锑氧化物资源概况和利用状况1.1.1 我国锑资源概况中国是世界上锑资源最丰富的国家，但近三十年以来，由于惊人的开采强度，加速了锑的消耗；乱采乱挖严重，造成锑资源严重浪费；在八九十年代，许多小锑矿，只采高品位矿，小于15%锑都没有人要，现在产出的锑矿原矿品位8%算好矿。

随着锑矿开采成本提高和原矿品位降低，锑矿成了稀缺资源。

因此各炼锑企业把目光投向了一些含锑副产物或废物。

1.1.2 湖南各冶炼厂高砷锑氧化物概况（1）原料概述铅冶炼企业：湖南各冶铅企业，其炼铅系统中，砷大部分存在于各种烟灰中，大部分的烟灰都需进一步处理以回收其中的有价金属，砷在企业内部形成闭路循环，对于铅冶炼过程来说，砷是一种极有害的杂质元素，它给冶炼和制酸带来困难，不仅影响冶炼系统中的经济技术指标，还造成严重的污染[1]。

以水口山有色金属集团有限公司炼铅为例，每年产高砷锑氧化物达1万吨。

此外还有一些其它的铅冶炼企业产高砷锑氧化物共估计不少于5万吨/年。

2003年8月中国有色金属学会第五届学术年会论文集Aug.2003收稿日期：3－－重有色金属冶炼中砷的脱除与回收魏昶，姜琪，罗天骄，黄孟阳（昆明理工大学材料与冶金学院，云南昆明650093）摘要：介绍了铜、锡、铅、锌重有色金属冶炼过程中砷的分布和脱除情况。

铜冶炼的脱砷重点在铜电解液的净化，主要采用电解法和溶剂萃取法，而铜冶炼过程中火法脱砷研究较少。

锡精矿含砷0.5%~5.5%，一般在熔炼前进行焙烧脱砷，而冶炼过程中产生的高砷烟尘则采用电热回转窑焙烧法或湿法脱砷。

铅锌冶炼过程脱砷的研究集中在高铅砷转炉烟尘、铅阳极泥及次氧化锌的脱砷研究。

关键词：脱砷；重有色金属冶炼；高铅砷A r s eni c R e m ova l a nd Recover y i n H ea vy M et a l s Sm el t i ng Pr oces sW e i Chang,J i ang Q i ,L uo T i an-j i ao,H uang M e ng-yang(School of M at er i al s a nd M et al l ur gy,K unm i ng U ni ve r si t y of Sci ence and T echnol ogy,K unm i ng 650093)A bsr t act ：T he di st r i but i on and r em oval t e chnol ogy of A r seni c i n t he he avy m et al s such a s c opper ,t i n,l ea d and z i nc sm el t i ng pr oces ses ar e i nt r oduced.I n t he copper m e t al l ur gi cal pr ocess ,a r seni c i s dom i nant l y el i m i nat ed i n t he el e ct r ol yt e pur i f i cat i on by t he e l ect r ol ysi s and s ol ve nt ext r act i on pr ocess.Ther e ar e f ew r esul t s on t he a r se ni c r e m oval w i t h t he pyr o-pr ocess f or coppe r sm el t i ng.The cont ent of ar se ni c i n t he t i n concent r at e i s about 0.5%~5.5%,pr e-t r ea t m ent f or ar seni c r e m ova l by t he r oast i ng pr ocess i s adopt ed c om m onl y.H ow e ver t he hi gh-ar seni c dus t f r om t he sm el t i ng pr ocedur e i s deal t w i t h by t he e l ect r i c -heat i ng ki l n or hydr om et al l ur gi ca l pr ocess.T he a t t ent i on i s pai d on t he hi gh-ar se ni c l ea d conver t er dust ,l ead sl i m e a nd secondar y zi nc oxi de i n t he f i el d of l e ad a nd zi nc sm el t i ng.K ey W or ds :removal of Arsenic,heavy metals smelting,high-arsenic lead1C u 冶炼过程中砷的脱除砷在铜冶炼过程中是有害元素，而且分布极广，几乎所有冶炼中间产品都含有砷，就杂质元素对电铜质量的影响程度来看，影响最大的是A s ，Sb 和B i ，它们的析出电位与C u 相近，极易在电解过程中与C u 同时析出，造成电铜中杂质含量过高。

17.含砷重金属冶炼废渣治理与资源化利用技术
技术依托单位：中南大学
技术发展阶段：推广
适用范围：有色冶炼含砷多金属物料、含砷危废等无害化与资源化处理。

主要技术指标和参数：
一、工艺路线及参数
采用自行研发的选择性脱砷剂为原料，在高压富氧条件下对含砷物料进行选择性脱砷处理。

反应完成后，脱砷液经砷矿相调控技术及含砷危废高效安全处置技术，形成稳定的高密度固砷体。

脱砷渣经过氯盐浸出、分步水解及低温吹炼技术，可分别回收废渣中的铜、铋、锑、银等有价金属。

二、主要技术指标
砷源头脱除率97.42%；含砷危废高效安全处置技术可实现砷浸出毒性降低至0.36mg/L，与水泥固化技术相比，体积可减少80%，彻底消除了砷的无序分散对生态环境污染；有价金属锑铋回收率大于95%。

三、技术特点
重点围绕重金属冶炼含砷固废的治理与高值、安全利用技术展开创新性研究。

研制了高选择性捕砷剂，发明了选择性脱砷、无砷物料有价金属梯级分离的新工艺。

建立仿天然矿物的砷稳定矿相重构方法，突破高毒性砷渣危废处置工程
难题，形成了满足各种固砷需求的系列技术。

四、技术推广应用情况
2013年，郴州市金贵银业股份有限公司含砷多金属物料治理与清洁利用工程（10000吨/年）；
2015年，湖南辰州矿业股份有限公司砷碱渣固化解毒工程（3000吨/年）；
2016年，湖北大冶有色金属公司污酸中和含砷废渣解毒处理工程（40000吨/年）。

五、实际应用案例。

有色金属冶炼生产中含砷废水和废渣的治理研究1. 本文概述随着我国有色金属冶炼行业的快速发展，含砷废水和废渣的治理问题日益凸显。

砷是一种有毒重金属，对人体和环境具有严重的危害性。

在有色金属冶炼过程中，砷主要以硫化物的形式存在，并随废水、废渣排放至环境中，造成严重的环境污染和生态破坏。

研究含砷废水和废渣的治理技术，对保护环境、保障人民健康具有重要意义。

2. 含砷废水和废渣的特性分析在撰写每个小节时，应确保内容详实、数据准确，并且引用最新的研究成果和实际案例。

这将有助于深入理解含砷废水和废渣的特性，为后续的治理方法研究提供坚实的基础。

3. 国内外含砷废水和废渣治理技术综述在中国，有色金属冶炼行业对含砷废水和废渣的处理技术已经取得了一定的进展。

目前，常用的处理方法包括化学沉淀法、吸附法、生物法和膜分离技术。

化学沉淀法，如硫化物沉淀法，通过添加硫化剂使砷形成不溶性的硫化砷沉淀下来。

吸附法则利用活性炭、沸石等吸附剂对砷进行吸附。

生物法通过培养特定微生物来转化或吸附砷。

膜分离技术则通过特殊的半透膜对砷进行分离。

这些方法在处理效率、成本和二次污染方面仍存在一定的局限性。

国际上，发达国家在含砷废水和废渣处理方面有着更为成熟的技术。

例如，美国和加拿大广泛采用离子交换法和电解法。

离子交换法通过离子交换树脂去除水中的砷离子，而电解法则通过电解过程将砷转化成不溶性的形式。

欧洲国家在利用纳米技术处理含砷废水方面取得了显著成果，如使用纳米铁颗粒进行还原沉淀。

同时，生物技术在国外也得到广泛应用，如利用转基因微生物来强化砷的生物吸附和转化。

综合比较国内外治理技术，可以看出国外技术更侧重于高效能、低成本的解决方案，同时也更加注重环境友好和可持续发展。

相比之下，国内技术虽然成本较低，但在处理效率和二次污染控制方面仍有待提高。

未来，结合国内外先进经验，发展低成本、高效率且环境友好的综合治理技术，将是含砷废水和废渣处理领域的重要发展方向。

《重有色金属冶炼设计手册》出版
佚名
【期刊名称】《有色设备》
【年(卷),期】2004(000)002
【总页数】1页(P43-43)
【正文语种】中文
【中图分类】TF
【相关文献】
1.重有色金属冶炼行业含砷废水常用处理技术概述 [J], 祝家能;蓝平
2.重有色金属冶炼中混凝土槽罐的腐蚀与防护 [J], 李庭佑
3.重有色金属冶炼中砷的脱除 [J], 梁丁国
4.重有色金属冶炼中砷的脱除与回收 [J], 郭辉
5.汇集60年发展深厚积淀，引领机械设计创新理念突出工程实践应用特点，展现设计手册权威风范——由闻邦椿院士领衔主编，机械工业出版社出版的《机械设计手册》（第5版）1月出版 [J],
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试论有色冶炼烟气骤冷收砷技术有色冶炼是指对铜、铅、锌、锡、镍、钴、铝、镁等有色金属的提取和精炼过程。

在有色金属冶炼过程中，燃烧炉烟气中所含的砷是一种对环境和人体有害的重金属物质，因此控制和减少烟气中的砷排放成为了现代有色冶炼过程中亟待解决的问题之一。

砷是一种高毒、挥发性较大的有害物质，它对人体健康和环境都会造成严重的危害。

有色冶炼行业在进行烟气处理时，需要采取相应的技术措施来降低烟气中砷的排放。

有色冶炼烟气骤冷收砷技术就是为了解决这一问题而开发出的一种重要的技术手段。

有色冶炼烟气骤冷收砷技术是指在有色金属冶炼烟气中利用烟气骤冷方法，将烟气中的砷凝结成颗粒并收集下来，从而达到减少砷排放的目的。

这一技术在有色冶炼行业中得到了广泛的应用，成为了烟气处理中一项重要的环保技术。

有色冶炼烟气骤冷收砷技术的主要原理是利用烟气骤冷的方式使烟气中的砷凝结成颗粒状物质，通过收集设备将其收集下来，从而达到减少砷排放的目的。

其具体工艺过程如下：1. 烟气骤冷过程在有色冶炼生产过程中，矿石经过燃烧反应生成的烟气温度较高，一般在800℃以上。

烟气中若含有砷元素，则在高温状态下，砷以气态形式存在。

烟气骤冷技术就是通过降低烟气温度，使砷气态物质逐渐冷却凝结成固态颗粒物质的过程。

烟气骤冷过程一般采用冷却器或者冷却塔等设备来实现，通过将烟气引入冷却设备内，利用冷却介质（如水或其他冷却介质）对烟气进行降温处理，使砷气体逐渐凝结成颗粒状物质，然后通过除尘设备将其收集下来。

2. 砷颗粒收集经过烟气骤冷处理后，形成的砷颗粒物质需要通过相应的除尘设备进行收集和处理。

一般采用静电除尘器、布袋除尘器等设备进行砷颗粒的收集工作。

静电除尘器是利用静电作用原理将烟气中的颗粒物质带电后，通过内部设定的电场吸附在集尘极上，然后再进行清除收集。

而布袋除尘器则是利用过滤袋对烟气中的颗粒物质进行过滤收集，然后通过周期性的清灰操作将颗粒物质清除。

3. 砷废弃物处理处理后的砷颗粒物质需要进行相应的处理和处置。

铜冶炼过程中烟尘脱砷方法研究进展发布时间：2021-05-14T08:16:55.777Z 来源：《防护工程》2021年3期作者：丁成芳[导读] 砷作为一种常见的硫化矿伴生元素，是有色冶炼中的主要杂质之一，常富集于铜冶炼烟尘中。

随着低品位、多成分铜矿的开发，原矿中砷含量逐渐增大山东阳谷祥光铜业有限公司邮编：252327摘要：砷作为一种常见的硫化矿伴生元素，是有色冶炼中的主要杂质之一，常富集于铜冶炼烟尘中。

随着低品位、多成分铜矿的开发，原矿中砷含量逐渐增大。

含砷化合物毒性高，处理不当对环境和健康危害严重。

烟尘中Pb、Zn等有价金属也需要回收来提高资源利用率。

但是，如果将含砷烟尘直接返回冶炼系统，不仅会降低系统生产能力，还会造成系统中砷的富集。

因此，含砷铜烟尘资源化、无害化处理已成为冶金行业需要突破的关键瓶颈之一。

本文综述了含砷铜烟尘脱砷的三种主流处理工艺，在此基础上分析了各工艺的适用范围及优缺点，并针对资源化、无害化的思路提出展望，以期对科研工作者有所帮助。

关键词：含砷铜烟尘；砷；脱砷引言砷是硫化矿物中常见的伴生元素,常见的矿物有：砷黄铁矿（FeAsS），硫砷黄铁矿（FeAsS2），辉砷镍矿（NiAsS），砷镍矿（NiAs2）等。

砷及其化合物易挥发，在火法冶炼过程中大量富集于烟气和烟尘中。

常规铜冶炼使用的铜精矿一般含砷在0.15%~1.50%之间，并且随着优质铜精矿的日益减少，精矿中的含砷量有逐渐上升趋势。

在铜火法熔炼过程中原料中的砷主要分布在烟气、烟尘、铜锍和渣中，砷进入烟尘中的比例取决于所采用的铜冶炼工艺。

一般闪速熔炼过程砷进入烟尘的比例为10%左右，顶吹熔炼过程这一比例为50%左右，富氧底吹熔炼过程则为20%左右。

一般年产阴极铜20万t的铜冶炼企业每年约产出5000~10000t含砷烟尘。

按我国原生铜年产量为800万t 计，则每年约产出40万t含砷烟尘。

这些含砷烟尘如果不进行处理，不仅会对环境产生危害，还浪费了其中蕴含的有价金属。