[發(fā)明專(zhuān)利]一種高砷銻煙塵氧化-固定法分離砷并回收砷、銻的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611163864.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106702170B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李磊;談?wù)\;王華;鐘大鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C22B7/02
• 分類(lèi)號(hào): C22B7/02;C22B1/02;C22B30/02;C22B30/04
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本發(fā)明涉及一種高砷銻煙塵氧化?固定法分離砷并回收砷、銻的方法，屬于資源綜合回收利用和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。該高砷銻煙塵氧化?固定法分離砷并回收砷、銻的方法，其具體步驟如下：首先將高砷銻煙塵、固定劑Fe₂O₃分別研磨及篩分后混合均勻，然后在通入氧性氣體條件下，在溫度為250～450℃焙燒30～150min得到銻產(chǎn)物，在此過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)物As₂O₃經(jīng)過(guò)氫氧化鈉回收生成砷酸鈉，實(shí)現(xiàn)砷、銻分離。本發(fā)明充分利用砷、銻氧化物揮發(fā)性和氧化性不同以及與Fe₂O₃結(jié)合能力的差異，解決了高砷銻煙塵砷、銻分離問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高砷銻煙塵氧化-固定法分離砷并回收砷、銻的方法，屬于資源綜合回收利用和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

砷是一種劇毒元素，對(duì)環(huán)境的污染已經(jīng)引起了全世界的高度關(guān)注，一般通過(guò)砷的固定的方法來(lái)處理含砷物料，一方面固定的砷占用大量的儲(chǔ)存空間，同時(shí)對(duì)環(huán)境也存在潛在的危險(xiǎn)，另一方面幾乎所有的含砷物料都含有大量的銻、鉛等有價(jià)金屬，在資源日益匱乏的今天，二次資源的利用已成為社會(huì)的主流方向，據(jù)英國(guó)某礦業(yè)咨詢公司2010年報(bào)告中國(guó)已沒(méi)有能連續(xù)開(kāi)發(fā)十年以上的銻礦床，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也顯示，如果未來(lái)沒(méi)有再發(fā)現(xiàn)重要銻礦床，世界銻礦資源將在十幾年內(nèi)枯竭，尋找新的銻資源并對(duì)其進(jìn)行資源化處理具有重要戰(zhàn)略意義同時(shí)我國(guó)銻資源流失情況嚴(yán)重，有色金屬冶煉工藝中銻資源流失量約占27%，為實(shí)現(xiàn)砷資源的合理處理和銻資源的二次回收利用，必須實(shí)現(xiàn)砷、銻的高效分離。

本發(fā)明所處理高砷銻煙塵含砷、銻分別約為36.28和28.72%，必須實(shí)現(xiàn)砷銻的高效分離才能合理的處理砷以及回收具有商業(yè)價(jià)值的銻。

砷銻煙塵分離的方法主要有兩種：

第一，火法，其基本思路是將物料中的砷以As₂O₃的形式全部揮發(fā)出來(lái)，銻以高價(jià)難揮發(fā)形式保留在物料中，然后對(duì)煙塵中的銻進(jìn)一步處理或直接進(jìn)入到銻冶煉工藝，達(dá)到固體物料分離和有價(jià)金屬銻回收的目的。

第二，濕法，其基本思路是利用As、Sb化合物水溶性等不同性質(zhì)，通過(guò)控制pH等物理化學(xué)條件以實(shí)現(xiàn)砷、銻的分離，進(jìn)一步回收其產(chǎn)物。

本發(fā)明采用氧化、Fe₂O₃固定法對(duì)高砷銻煙塵進(jìn)行處理，將煙塵中的砷以As₂O₃的形式揮發(fā)出系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)回收處理，將銻產(chǎn)物做進(jìn)一步的處理回收。此方法解決了工藝流程長(zhǎng)、分離效果差等問(wèn)題。因此本項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)高砷銻煙塵的高效綜合利用意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題及不足，本發(fā)明提供一種高砷銻煙塵氧化-固定法分離砷并回收砷、銻的方法。本發(fā)明充分利用砷、銻氧化物揮發(fā)性和氧化性不同以及與Fe₂O₃結(jié)合能力的差異，解決了高砷銻煙塵砷、銻分離問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種高砷銻煙塵氧化-固定法分離砷并回收砷、銻的方法，其具體步驟如下：首先將高砷銻煙塵、固定劑Fe₂O₃分別研磨及篩分后混合均勻，然后在通入氧性氣體條件下，在溫度為250～450℃焙燒30～150min得到銻產(chǎn)物，在此過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)物As₂O₃經(jīng)過(guò)氫氧化鈉回收生成砷酸鈉，實(shí)現(xiàn)砷、銻分離。

所述固定劑Fe₂O₃加入量為高砷銻煙塵質(zhì)量的10～30%。

所述氧性氣體中氧氣占氧性氣體總體積的21%～100%。

經(jīng)過(guò)上述各步驟，高砷銻煙塵砷、銻分離較為徹底。主要反應(yīng)如下所示：