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。

重有色金属冶炼中砷的脱除与回收摘要：随着我国经济建设的进一步发展，有色金属的需求量越来越高，这就使得相关产业的发展如雨后春笋一般蓬勃，虽然一定程度上能满足当前的发展需求，却带来了极为严重的重金属污染问题。

其中砷危害极大，含砷废水直接排入水体，将严重污染环境，因而含砷废水的有效治理刻不容缓。

本文联系实际，介绍了常见重有色金属冶炼过程中砷的脱除与回收现状，仅供同行参考。

关键词：重有色金属；金属冶炼；脱砷；常见有色金属的矿物原料往往都含有大量的砷，例如铜、锡、铅、锌的冶炼原料，因而在其冶炼过程中，砷的处理至关重要，然而其具体处理方法大有区别，需要我们区别对待。

一、铜冶炼过程中砷的脱除与回收砷元素因其析出电位和铜相近，在铜的电解冶炼过程中易与铜一同析出，形成杂质，故对铜的正常冶炼造成了极大危害，需要我们积极应对。

常见的脱砷方法为电解和溶剂萃取法等湿法脱砷技术，也有采用火法脱砷的。

（一）湿法脱砷1、电解法脱砷。

电解法还可详细分为不溶阳极电积法、由加拿大诺兰达矿业开发出来的周期反向电流电积法、由芬兰奥托昆普开发出来的极限电流密度电积法、由日本住友金属矿山株式会社开发出来的诱导法脱砷技术等。

其中第一种方法应用最广，但容易造成铜精练体系中砷的恶性循环，还容易溢出剧毒性的砷化氢气体，危害人体健康；第二种方式有效减少了砷化氢的溢出，但效率和电耗都不甚理想；第三种方式在理论上能完全消除砷化氢的产生，但工作效率依旧不高，还加大了黑铜渣的处理工作量；第四种方式在效率上有所提高，但对控制要求极其严格，难以有效进行。

2、溶剂萃取法。

此法具有速度快、效率高、适用于自动化连续生产等特点，因而发展较为迅速。

目前比较常见的有机萃取剂主要是磷酸三丁酯，即tbp，和2-乙基已醇，前者对五价砷的萃取效果很好，而后者更适用于三价砷，故常调配为混合剂使用。

另外，为了降低萃取剂粘度，我们往往要添加煤油以做稀释，为了提高萃取效果，还需添加适量乳胶抑制剂。

砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法摘要：砷作为稀有矿物在铅锌冶炼过程中有着非常重要的地位，砷广泛存在于铅锌冶炼的各个环节，砷的化合物都具有很强的毒性。

砷还是一种有用资源，金属砷、砷的氧化物和砷酸盐被广泛用于冶金、农业和医疗各个领域。

本文讨论了砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法。

关键词：砷；铅锌冶炼；排放；处置方法引言随着含砷矿物的开采与冶炼，砷及其化合物被暴露于环境中，形成大量含砷危废，其中有色冶炼是砷污染的主要来源。

含砷危废主要包括气、液、固三类废弃物。

含砷废液中要包括矿山开采排放的含砷废水，以及冶炼行业洗涤烟气所产生的含砷污酸。

此类废水由于特殊的生产渠道，因此具有酸度高、含砷量高、成分复杂等特点。

并且含有大量的非金属元素，如氟、氯等，若不能进行有效的处理直接排放到自然环境中，会对生态环境和人类安全造成极大隐患。

1砷的概述砷是亲硫元素，常伴生于硫化矿中。

铅锌精矿以硫化矿的分布较为广泛，而且世界范围内电解铅锌生产原料来自硫化矿。

随着铅锌冶炼行业的高速发展，近几年，新建或改(扩)建铅锌冶炼企业如雨后般春笋建立起来，已造成开始开采含砷高的低品位铅锌精矿，开采量还逐渐增大，含砷物料逐年增多。

砷在自然界中多以化合物形态存在，且分布分散。

在空气、水、矿物质及陆生植物中主要以砷酸盐形式存在。

砷通过提取分离得到的含砷产品常用于木材防腐、农药以及半导体材料。

含砷产品随着通讯信息技术的快速进步和人们生态价值观的改变逐渐淡出人们视线。

2砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法2.1从污酸水回收砷砷的氧化物和硫化物的沸点都很低，在沸腾焙烧冶炼过程中，这些砷的化合物50%进入烟气中，经过收尘，其中95%随收尘返回浸出系统，剩余5%的砷随烟气洗涤进入污酸水中。

这些污酸水的砷浓度远远超过国家规定的排放标准，需要进行脱砷处理。

常用的脱砷方法是向污酸水中加入H2S、Na2S、NaHS，使其转化为As2S3沉淀。

经硫化处理后得到的硫化砷的废渣，一般含砷15%～25%，仍然能对环境构成威胁，提取其中的砷，回收利用和无害化相结合，对于环境保护和实现绿色生产具有重要意义。

文章编号:１００７－９６７X(２０２０)０３－３２－０４砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法∗卢文鹏１,李瑞冰２,马雁鸿１,李衍林１,裴启飞１,杨大锦１(１．云南驰宏锌锗股份有限公司,云南曲靖６５５０１１,２．沈阳化工大学,辽宁沈阳１１０１４２)摘㊀要:砷广泛存在于铅锌冶炼的各个环节,砷的化合物都具有很强的毒性,如不能有效的处理,将对环境和人民生产生活造成严重的危害.本文讨论了铅锌冶炼过程中砷的处理方法,包括粗铅㊁铜浮渣㊁阳极泥㊁冶炼烟尘以及污酸水的砷处理方案㊁脱砷方法,总体来说,砷的处理方法有火法和湿法两类,火法主要是根据砷的氧化物和硫化物易挥发的特性,经挥发㊁冷凝制得三氧化二砷或粗砷产品,湿法是根据砷的氧化物易溶于水形成砷酸,通过氧化浸出㊁结晶㊁沉淀等将烟尘或渣中砷转化为三氧化二砷产品或转化为稳定的砷酸盐沉淀.关键词:铅锌冶炼;砷渣;污酸水;硫化砷;无害化处理中图分类号:T F８１２㊀㊀㊀文献标识码:A １㊀前㊀言砷,有灰砷㊁黄砷㊁黑褐砷三种同素异形体,具有金属性.砷主要以硫化物矿的形式(如雄黄A s２S２,雌黄A s２S３等)存在于自然界中.砷及其化合物经常被用于合金冶炼㊁农药(除草剂㊁杀虫剂等)㊁医药㊁玻璃㊁颜料等工业,化合物三氧化二砷俗称砒霜,是种毒性很强的物质.由于砷广泛存在于铜㊁铅㊁锌㊁锡㊁锑㊁钴㊁镍等重金属矿物中,在有色冶金冶炼时,冶炼的渣㊁尘㊁废水以及金属产品中均含有砷,而砷易与空气或水发生反应,生成毒性很强的砷化合物,因此,砷的无害化治理是有色冶金行业面临的迫切任务.２㊀砷在铅锌冶炼过程中排放的物质形态和处理方法㊀㊀砷主要以烟尘㊁炉渣㊁阳极泥和污酸水形式从铅锌冶炼过程中排放.这些排放废气物中含有大量的毒物砷,严重威胁企业周围的环境和人民生活安全.目前各生产企业针对所排放物质的形态采取不同的治理措施,以保证达到国家砷排放标准.２．１㊀粗铅脱砷粗铅中砷以金属形态存在,这种合金形态的砷如果不被除去,必将对后续工序和铅产品品质造成影响.热力学分析表明(图１),在铅金属中,砷更易于被氧化,因此,一般通过氧化造渣的方法脱出金属砷.砷的氧化可以是通入氧气或加入氧化剂实现.如,以硝石做氧化剂[１],N a N O３在３００ħ时即可分解释放出氧气,可以均匀地分散在液态铅金属中,砷与释放的氧气发生氧化,生成３价的三氧化二砷.三价的三氧化二砷与硝酸钠分解的氧化钠和氧气进一步氧化并结合为碱性渣砷酸钠.２N a N O３＝N a２O＋N２ʏ＋５/２O２(１)４A s＋３O２＝２A s２O３(２) A s２O３＋３N a２O＋O２＝２N a３A s O４(３)砷也可以跟熔融的氢氧化钠反应生成亚砷酸钠,并放出氢气:２A s＋６N a O H＝２N a３A s O３＋３H２ʏ(４)生成的亚砷酸钠进入碱渣中,碱渣中的碱可以再生回收.图１㊀铅冶炼吉布斯自由能图２．２㊀铜浮渣脱砷铜浮渣是粗铅火法精炼时产出的副产物,一般第３６卷第３期２０２０年６月有㊀色㊀矿㊀冶N O N－F E R R O U SM I N I N GA N D M E T A L L U R G Y V o l．３６．ɴ３J u n e２０２０∗收稿日期:２０２０－０３－１７作者简介:卢文鹏(１９９０ ),男,云南省曲靖市陆良县人,大学,工程师,从事技术研发工作.含有铜３％~２５％,铅５０％~８０％,此外还含有锌㊁锡㊁砷㊁镍㊁钴㊁镉㊁银㊁金等元素.粗铅火法精炼时产出铜浮渣,约为粗铅量的２％~１０％,铜浮渣砷占产出砷量的１６．１１％,如果铜浮渣能够有效脱砷,对于铜浮渣综合治理是有帮助的.铜浮渣处理有火法和湿法[２,３]两种工艺,火法工艺多采用苏打－铁屑法处理铜浮渣,设备有反射炉㊁转炉㊁电炉等,纯碱㊁铁屑和焦炭按一定比例混合,在１２００~１２５０ħ,利用苏打降低炉渣和冰铜的熔点,形成钠锍,又能降低冰铜和渣中的铅,并使砷㊁锑形成钠盐造渣,脱除部分砷㊁锑;铁屑的作用是使铜浮渣中的P b S还原为金属铅,同时使铜富集在冰铜中.湿法工艺分为酸浸法㊁氨浸法及碱浸法,分离浮渣中的铜与铅.酸浸法用硫酸浸出渣中的铜和铅,送电解车间沉铜或用石灰中和沉淀铜.氨浸法是用氨水浸出结合反萃取得到硫酸铜.碱浸法处理铜浮渣是利用铅能溶于碱性溶液中而铜却不溶解的原理,从而达到分离回收铅和铜的目的.铜浮渣中的A s主要以金属形态存在,首先将铜浮渣中C u分离,脱铜铅经碱性脱砷进入精炼系统,浮渣再用碱性脱砷处理,使其达到排放标准.２．３㊀阳极泥脱砷铅阳极泥脱砷工艺主要有火法和湿法两种工艺[４,５].火法脱砷工艺主要包括还原焙烧法[６]㊁挥发焙烧法[７]及真空脱砷法[８].火法脱砷工艺较为成熟,流程简单㊁适应性强,但存在脱砷率低,环境污染等问题;湿法脱砷工艺主要有碱浸脱砷法[９]㊁酸浸脱砷法[１０]及氯化浸出法[１１].采用湿法工艺处理铅阳极泥,污染小㊁脱砷率高,能够较好地实现砷的脱除,其缺点是浸出液处理量大㊁流程长㊁成本高㊁综合回收率低等.(１)火法脱砷,阳极泥中A s２O３可以用挥发的方法分离.阳极泥中含A s２O５等产物,其相对比较难挥发,于是提出A s２O５还原为A s２O３,实现阳极泥脱砷.铅阳极泥经过还原熔炼和氧化熔炼,在分离金银贵金属的同时,将其富集在还原渣㊁氧化渣和烟尘中,大都堆存待处理,易造成环境污染.(２)湿法脱砷,铅阳极泥中的砷多数以３价A s 的形式存在,３价A s难以沉淀完全,并且毒性强于５价A s.李增荣,等在高压釜中对N a O H碱液和阳极泥混合浆液通入氧气进行浸出,浸出温度１６０ħ㊁氧分压１．２M P a,得到N a３A s O４溶液,然后再水浸脱砷砷的平均浸出率为９４．９０％,浸出渣含砷为０ ５％[１２].A s２O３＋６N a O H＋O２＝２N a３A s O４＋３H２O(５)李㊀阔,等[４]用N a N O３作为氧化剂,将低价砷转变为高价砷.５/２A s２O３＋２N a N O３＝N a２O＋N２ʏ＋５/２A s２O５(６)实际上,反应(６)是反应(１)和反应(７)(见表３)的共同反应,反应(１)释放出的氧将A s２O３氧化为A s２O５.从表３可以看出,反应(１)只有在高于６８０ħ才能进行,但当A s２O３存在时,反应(６)可以在较低温度下进行.向溶液中再加入碳酸钠或N a O H,则反应生成可溶性砷酸钠.A s２O３＋O２＝A s２O５(７) A s２O５＋３N a２C O３＝２N a３A s O４＋３C O２ʏ(８) A s２O５＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O(９)铅阳极泥中可溶性砷酸盐可与氢氧化钠反应使其转化为N a３A s O４(如图２).２M e３(A s O４)x＋６x N a O H＝２x N a３A s O４＋３x H２O＋３M e２O x(１０)图２㊀砷酸盐与N a O H反应自由能[２２,２３](反应式列于表１)表１㊀砷酸盐与N a O H反应式反应式１M n３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３M n O ２P b３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３P b O ３M g３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３M g O ４N i３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３N i O ５Z n３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３Z n O ６C u３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３C u O ７２A l A s O４＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋A l２O３８２F e A s O４＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋F e２O３９S n３(A s O４)２＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O＋３S n O向浸出液中加石灰得到不溶的C a３(A s O４)２,并可回收N a O H.３C a O＋２N a３A s O４＋３H２O＝C a３(A s O４)２ˌ＋６N a O H(１１)３３第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀卢文鹏等:砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法反应(１１)需在温度高于２１３ħ才能进行(见表３),因此需要加热加压.该方法将阳极泥㊁硝酸钠㊁碳酸钠混合置于坩埚中焙烧,焙烧温度在４００ħ,再在恒温水浴中浸出,焙烧时间为２h,浸出温度为８０ħ,浸出时间１h,砷的浸出率ȡ９５％[１４].２．４㊀冶炼烟尘脱砷烟尘脱砷主要有火法脱砷和湿法脱砷[１３,１４].火法脱砷一般采用还原焙烧的工艺,使砷还原形成A s２O３进行挥发.由于还原挥发的砷进入烟气,采用收尘进行回收.湿法脱砷有酸法和碱法脱砷.酸法是采用硫酸等酸进行浸出使砷转化为砷酸或偏砷酸进入溶液以实现砷的脱除,碱法脱砷用水浸出烟尘中的含砷氧化物A s２O３和A s２O５,再用N a２C O３㊁N a O H㊁N a２S溶液使砷酸盐转化为碳酸盐和砷酸钠,从而实现有效脱砷.蒋学先等根据A s２O５易溶于水形成H３A s O４,而A s２O３溶解度较小(如表２),加入氧化剂(H２O２)将三价砷氧化成溶解度大的５价砷,可使砷转入溶液,采用三段浸出的方法对高砷烟尘进行浸出并加石灰沉淀处理,沉砷后溶液含砷＜５％[１５].表２㊀３价砷和５价砷在水中的溶解度[２３](g/１００g－水)温度(ħ)０１０２０３０４０６０８０１００A s２O５５９．５６２．１６５．８６９．８７１．２７３７５．１７６．７A s２O３１．２１．４９１．８２２．３１２．９３４．３１６．１１８．２㊀㊀A s２O３＋２H２O２＋H２O＝２H３A s O４(１２)２H３A s O４＋３C a(O H)２＝C a３(A s O４)２ˌ＋６H２O(１３)柏宏明[１６]用回转窑焙烧含砷物料所产生的烟尘,热水浸出,石灰沉淀处理砷烟尘,脱砷后浸出渣含A s为９％左右,脱砷率大于９２％.表３㊀相关反应不同温度下吉布斯自由能[２２,２３]反应式ΔG０２９８ΔG０３６３ΔG０５７３ΔG０７７３ΔG０９７３１２N a N O３＝N a２O＋N２ʏ＋５/２O２ʏ３５８．１２３２２．４３２０７．６２９８．２７－１１．０８２４A s＋３O２＝２A s２O３－１１５２．００－１１１６．７４－１００２．６３－８９３．９４－７８５．２６３A s２O３＋３N a２O＋O２＝２N a３A s O４－１１６４．３８－１１３０．４５－１０２３．３４－９２１．３３－８１９．３２４２A s＋６N a O H＝２N a３A s O３＋３H２ʏ－１３４９．９８－１５４７．００－１５６６．２１－１５８４．５０－１６０２．７９５A s２O３＋６N a O H＋O２＝２N a３A s O４＋３H２O－７２６．０８－６９５．４２－５９８．７０－５０６．５９－４１４．４８６５/２A s２O３＋２N a N O３＝N a２O＋N２ʏ＋５/２A s２O５－１５７．６３－１５９．２５－１６５．３２－１７１．０９－１７６．８６７A s２O３＋O２＝A s２O５－２０６．３０－１９２．６７－１４９．１７－１０７．７４－６６．３１８A s２O５＋３N a２C O３＝２N a３A s O４＋３C O２ʏ－１１４．４８－１３８．２２－２１７．９４－２９３．８６－３６９．７８９A s２O５＋６N a O H＝２N a３A s O４＋３H２O－１９５３．９７－２１１６．４０－２０６６．１７－２０１８．３３－１９７０．４９１１３C a O＋２N a３A s O４＋３H２O＝C a３(A s O４)２ˌ＋６N a O H４８．２８３１．９３－２２．６１－７４．５５－１２６．４９１２A s２O３＋２H２O２＋H２O＝２H３A s O４－４５０．９０－４４４．５８－４２４．１６－４０４．７２－３８５．２８１３２H３A s O４＋３C a(O H)２＝C a３(A s O４)２ˌ＋６H２O－２５９．５０－２６０．２９－２６６．１３－２７１．６９－２７７．２５１４２H３A s O３＋３H２S＝A s２S３＋６H２O－１３３．００－１０６．３６－１７．３６６７．４０１５２．１６１５２H３A s O４＋５H２S＝A s２S３＋２S＋８H２O－２８８．００－２３７．１９－１０２．５１２５．７６１５４．０３２．５㊀污酸水及沉锗后液脱砷废水中砷的方法主要有硫化物沉淀法㊁铁盐沉淀法等.硫化物沉淀法为向溶液中加入硫化物(如H２S㊁N a２S㊁N a H S)使砷酸形成A s２S３沉淀,铁盐沉淀法为砷与多价重金属如三价铁等络合并与金属氢氧化物进行共沉淀[１７~２０].２H３A s O３＋３H２S＝A s２S３＋６H２O(１４)２H３A s O４＋５H２S＝A s２S３＋２S＋８H２O(１５)王化周,等用活性炭为催化剂,以空气直接氧化含砷废水,再以钙盐㊁镁盐㊁铁盐或锰盐脱砷,脱砷率ȡ９９％[２１].３㊀结㊀语本文综述了铅锌冶炼过程中砷渣㊁砷烟尘以及含砷污酸水的处理方法.主要有火法和湿法两类,火法脱砷一般采用还原焙烧的工艺,使砷还原形成A s２O３进行挥发.还原挥发的砷进入烟气,采用收尘进行回收.湿法脱砷有酸法和碱法脱砷.酸法是采用硫酸等酸进行浸出使砷转化为砷酸或偏砷酸进入溶液以实现砷的脱除,碱法脱砷用水溶浸出烟尘中的含砷氧化物A s２O３和A s２O５,再用N a２C O３㊁N a O H㊁N a２S溶液使砷酸盐转化为碳酸盐和砷酸钠,通过加石灰的方法使砷酸钠转化为稳定的砷酸钙,从而实现有效脱砷.本文综述的砷脱除方法只是实现了从铅锌冶炼过程中脱砷,但是无论砷酸钠还是砷酸钙,由于其在水中易溶解,且毒性非常大,因此不能任意自然堆弃,还需要进行进一步无害化处理.４３有㊀色㊀矿㊀冶㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３６卷参考文献:[１]㊀许耀月．粗锡火法精炼除杂工艺除铜实践及除砷试验探索[J ]．世界有色金属,２０１９,(２３):１６－１８．[２]㊀姚建明．铜浮渣火法处理工艺的研究现状及发展[J ]．有色冶金节能,２０１５,(２):１４－１７．[３]㊀陈海清．铜浮渣苏打 铅精矿熔炼新工艺研究[J ]．有色金属(冶炼部分),２００７,(３):６－１２．[４]㊀李㊀阔,徐瑞东,何世伟,等．高铋铅阳极泥脱砷预处理工艺研究[J ]．矿冶,２０１５,２４(６):３７－４１．[５]㊀杨天足,王㊀安,刘伟峰,等．控制电位法铅阳极泥脱砷[J ]．中南大学学报(自然科学版),２０１２,４３(７):２４８４－２４８８．[６]㊀吴俊升,陆跃华,周杨霁,等．高砷铅阳极泥水蒸气焙烧脱砷实验研究[J ]．贵金属,２００３,２４(４):２６－３２．[７]㊀傅作健．高铅砷转炉烟尘中砷的综合利用问题[J ]．有色金属(冶炼部分),１９７８,(１０):１８－２３．[８]㊀张国靖,李敦钫,吴昆华,等．高砷铅阳极泥处理新工艺的研究[J ]．有色金属(冶炼部分),１９９６,(２):１０－１３．[９]㊀E ．A．J d i d ,K．E l a m a r i ,P ．B l a z y ,e t c ．A c i d a n d o x i d i z i n gl e a c Ｇh i n g o f c o p p e r r e f i n e r y a n o d i c s l i m e s i n h e x a f l u r o s i l i c i c a c i d a n d n i t r i ca c i d m e d i a [J ]．S e p a r a t i o n S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,１９９６,３１(４):５６９－５７７．[１０]㊀M．A．F e r n án d e z ,M．S e g a r r a ,F ．E s p i e l l ．S e l e c t i v e l e a c h i n go f a r s e n i ca n da n t i m o n y co n t a i n e di nt h ea n o d es l i m e sf r o m c o p p e r r e f i n i n g [J ]．H y d r o m e t a l l u r g y,１９９６,４１(２/３):２５５－２６７．[１１]㊀谢㊀斌,胡绪铭．高砷铅泥控制电位氯化浸出金银[J ]．贵金属,１９９５,１６(３):６－１１．[１２]㊀李增荣,陈永明,周晓源．铅阳极泥氧压碱浸预处理脱砷工艺研究[J ]．资源信息与工程,２０１７,３２(４):１０３－１０５．[１３]㊀徐宝强,史腾腾,杨㊀斌,等．含砷烟尘的处理及利用研究现状[J ]．昆明理工大学学报(自然科学版),２０１９,４４(１):１－１１．[１４]㊀王晓丹．铜冶炼过程中含砷烟尘的组成与脱砷工艺综述[J ]．山西冶金,２０１８,(２):８９－８８．[１５]㊀蒋学先,何贵香,李旭光,等．高砷烟尘脱砷试验研究[J ]．湿法冶金,２０１０,２９(３):１９９－２０２．[１６]㊀柏宏明．砷烟尘脱砷及含砷残渣的无污染处理[J ]．云南冶金,１９９９,２８(６):２５－２６．[１７]㊀L iG u o ,D u Y a g u a n g,Y iQ i u s h i ,e t c ．E f f i c i e n t r e m o v a l o f a r s e n i c f r o m d i r t y a c i d w a s t e w a t e rb y u s i n g an o v e l i m Ｇm e r s e dm u l t i －s t a r t d i s t r i b u t o r f o r s u l p h i d e f e e d i n g [J ]．S e p Ｇa r a t i o na n dP u r i f i c a t i o nT e c h n o l o g y．２０１５,(１４２):２０９－２１４．[１８]㊀H uB i n ,Y a n g T i a n －z u ,L i uW e i －f e n g,e t c ．R e m o v a l o f a r Ｇs e n i c f r o ma c i dw a s t e w a t e r v i a s u l f i d e p r e c i p i t a t i o n a n d i t s h y Ｇd r o t h e r m a lm i n e r a l i z a t i o ns t a b i l i z a t i o n [J ]．T r a n s a c t i o n so f N o n f e r r o u s M e t a l sS o c i e t y ofC h i n a ,２０１９,(２９):２４１１－２４２１．[１９]㊀李㊀倩,成伟芳．硫化砷渣的综合利用研究[J ]．广州化工,２０１３,４１(１３):１７－１９．[２０]㊀卢㊀琼,杜㊀颖,杜冬云．从硫化砷渣回收单质硫和砷[J ]．硫酸工业,２０１６,(１):２４－２７．[２１]㊀王化周,王国荣,陈希冠,等．氧化沉淀法废水脱砷的研究[J ]．有色矿冶,２０１５,４１(４):３２－３８．[２２]㊀R．A．R o b i e ,a n dB ．S ．H e m i n g w a y :T h e r m o d y n a m i c p r o pe r Ｇt i e s o fm i n e r a l s a n d r e l a t e d s u b s t a n c e s a t ２９８．１５Ka n d １b a r (１０５p a s c a l s )p r e s s u r e a n d a t h i g h e r t e m p e r a t u r e s ,U．S ．G e Ｇo l o g i c a l S u r v e y B u l l e t i n２１３１,１９９５．[２３]㊀J ．G．S p e i g h t :L a n g e ＇s H a n d b o o ko fC h e m i s t r y,１６t hE d ．,M c G r a w－H i l l ,N e w Y o r k ,２００５．D i s c h a r g e a n dT r e a t m e n t o fA r s e n i c i nL e a da n dZ i n c S m e l t i n gL U W e n Ｇp e n g １,L IR u i Ｇb i n g ２,MA Y a n Ｇh o n g １,L IY a n Ｇl i n １,P E IQ i Ｇf e i １,Y A N G D a Ｇji n １(１．Y u n n a nC h i h o n g Z i n c －g e r m a n i u mC o ．,L T D ．,Q u j i n g ６５５０１１,C h i n a ;２．S h e n y a n g U n i v e r s i t y o f C h e m i c a lT e c h n o l o g y ,S h e n y a n g １１０１４２,C h i n a )A b s t r a c t :A r s e n i c i sw i d e l y f o u n d i na l l p r o c e s s e so f l e a da n dz i n cs m e l t i n g a n da r s e n i cc o m po u n d sa r e h i g h l y t o x i c 敭I f i t i s n o t t r e a t e d e f f e c t i v e l yi tw i l l c a u s e s e r i o u s h a r mt o t h e p r o d u c t i o n e n v i r o n m e n t a n d p e o p l e ＇s l i f e 敭I n t h i s p a pe r t h em a t e r i a l c o n s t i t u e n t a n d t r e a t m e n tm e t h o dof a r s e n i c i n t h e p r o c e s s o f l e a d a n d z i n c s m e l t i ng a r ed i s c u s s e d i n c l u d i n g th e t r e a t m e n t s c h e m eo f c r u d e l e a d c o p p e rd r o s s e l e c t r o l y si s a n o d em u d s m e l t i n g d u s t d i r t a c i dw a t e r a n d t h e l i q u i da f t e r g e r m a n i u ms e d i m e n t a t i o n 敭T h e r e a r e t w o k i n do fa r s e n i ct r e a t m e n t p r o c e s s 敭O n ei s p y r o g e n i c p r o c e s s 敭A n o t h e ri s w e t p r o c e s s 敭T h e p y r o ge n i c p r o c e s s i sm a i n l y a c c o r d i n g t o t h e v o l a t i l e p r o p e r t i e s of t h e a r s e n i c o x i d e a n d s u l f i d e t h r o ug hv o l a t i l i z a t i o n a n d c o n d e n s a t i o n th eA s ２O ３o r c o a r s ea r s e ni c i so b t a i n e d 敭T h ew e t p r o c e s s i sb a s e do nt h e p r o p e r t i e so f w h i c h t h e a r s e n i c o x i d e i s s o l u b l e i nw a t e r t o f o r mt h e a r s e n i c a c i d b y o x i d a t i o n l e a c h i n g c r y s t a l l i z a t i o n a n d p r e c i p i t a t i o n t h e a r s e n i c i nd u s t o r s l a g i s t r a n s f o r m e d i n t oA s ２O ３p r o d u c t s o r a s t a b l e p r e c i p i t a t i o no f a r s e n i c a c i d s a l t 敭K e y wo r d s :l e a d a n d z i n c s m e l t i n g a r s e n i c s l a g s e w a g e a c i dw a t e r a r s e n i c s u l f i d e h a z a r d －f r e e t r e a t m e n t ５３第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀卢文鹏等:砷在铅锌冶炼过程中的排放和处置方法。

试论有色冶炼烟气骤冷收砷技术有色冶炼是指对铅、锌、铜、镍、锡等贵金属进行提取的冶炼工艺。

在有色冶炼过程中产生的烟气中含有大量的有毒物质，其中包括砷。

砷是一种对人体有害的重金属物质，其排放会严重污染环境，对人体健康造成威胁。

有色冶炼烟气骤冷收砷技术成为了烟气治理领域的研究热点。

本文将对有色冶炼烟气骤冷收砷技术进行探讨和分析，以期为相关研究提供一定的参考和借鉴。

一、有色冶炼烟气对环境和人体健康的危害有色冶炼过程中产生的烟气主要含有二氧化硫、氮氧化物、烟尘、重金属等有害物质，其中砷是一种常见的有毒物质。

砷是一种对生物极具毒性的物质，属于重金属元素，对人体健康具有严重危害。

砷对人体的长期接触会引起慢性中毒，严重时可能引起癌症等严重疾病。

有色冶炼烟气中的砷排放对环境和人体健康造成了严重威胁。

二、有色冶炼烟气骤冷收砷技术的原理有色冶炼烟气骤冷收砷技术是指通过对有色冶炼烟气进行骤冷处理，使砷颗粒在高温状态下迅速凝结成颗粒状物质，然后通过物理或化学方法将其分离和回收。

这一技术的原理是利用烟气骤冷过程中砷的凝结特性，将其固定在固体颗粒上，从而达到回收和减少烟气中砷排放的目的。

三、有色冶炼烟气骤冷收砷技术的关键技术1.烟气骤冷设备烟气骤冷是有色冶炼烟气收集和处理的关键环节。

目前，常用的烟气骤冷设备包括冷却壁、旋流冷却器、膜式冷却器等。

这些设备可以有效降低烟气温度，促使砷颗粒迅速凝结成颗粒状物质。

2.砷颗粒回收技术砷颗粒回收技术是有色冶炼烟气骤冷收砷技术的关键环节。

目前，常用的砷颗粒回收技术包括干法回收和湿法回收两种方式。

干法回收主要是通过静电除尘器、布袋除尘器等设备将砷颗粒从烟气中分离出来；湿法回收主要是通过溶液吸收或化学沉淀的方式将砷颗粒从烟气中分离出来。

这些技术都可以有效实现砷颗粒的回收和减少烟气砷排放。

四、有色冶炼烟气骤冷收砷技术的应用现状目前，有色冶炼烟气骤冷收砷技术已经在国内外得到了广泛应用。

我国在有色冶炼烟气治理方面也进行了大量的研究和实践，取得了一系列成果。

试论有色冶炼烟气骤冷收砷技术
有色冶炼工程中，许多金属矿石在冶炼过程中都会产生烟尘和废气。

其中，烟气中的
砷是一种非常有害的物质，具有很强的毒性和潜在的环境危害性。

因此，在有色冶炼过程中，需要采取一些骤冷收砷技术，将烟气中的砷化合物有效地去除，保障环境安全。

目前，骤冷收砷技术主要有两种，分别是水淋脱除法和酸淋脱除法。

水淋脱除法的原理是利用水的冷却作用将炉顶烟气快速冷却到露点以下，从而使其中
的砷酸化物尽可能凝结成颗粒物，最终通过水幕屏等装置进行分离。

该方法具有结构简单、操作方便等优点，但也存在着排放水量大、难以回收等缺点。

酸淋脱除法则采用酸性淋洗液对烟气中砷酸化物进行吸附和化学反应，将其转化成易
于收集和处理的物质。

该方法具有收效高、可回收利用等优点，但也需要处理废水和废酸，存在一定的环保问题。

总的来说，无论采用哪种骤冷收砷技术，都需要注意以下几个方面：
首先，需要对烟气的成分和特点进行详细分析，针对不同烟气的特点选择最适合的骤
冷收砷技术。

其次，技术的设计应该充分考虑环保和节能方面的要求，尽可能减少对环境的影响和
资源的浪费。

最后，需要在实施过程中加强监控和管理，确保技术的安全性和稳定性。

砷是一种十分有害的物质，因此有色冶炼企业必须高度重视烟气骤冷收砷技术。

通过
选择合适的技术手段，加强科学管理和技术创新，可以有效避免烟气中的砷带来的安全和
环保隐患，促进企业可持续发展和社会经济的稳定发展。