[發明專利]一種含砷陽極泥的電化學處理方法

有效

• 申請號: 201710145164.7
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN108570693B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 金偉;薛玉冬;鄭詩禮;張懿
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C25C1/22
• 分類號: C25C1/22;C25C7/02;C22B7/00;C22B30/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

本發明提供了一種含砷陽極泥的電化學處理方法，所述含砷陽極泥的電化學處理方法包括如下步驟：(1)將堿和溶劑或堿溶液與含砷陽極泥混合，得到混合物；(2)將所述混合物作為電解質，置于電化學反應裝置中進行電化學反應，所述電化學反應過程中向所述電解質中通入氧化性氣體；(3)將步驟(2)得到的反應產物進行固液分離，得到含砷溶液。所述方法砷的提取率較高、清潔無污染、工藝條件溫和、成本低并且對設備的要求低；不引入雜質，便于后續分離；所用堿濃度較低，降低堿耗；自動化程度高，可以減少人力投入，能帶來很好的經濟效益和社會效益，具有很好的應用前景。

技術領域

本發明屬于污染物處理技術領域，涉及一種含砷陽極泥的電化學處理方法。

背景技術

砷化合物是一類對生物體具有高毒性的化學物質，是國際公認的致癌因子，我國是遭受砷害十分嚴重的國家，造成了惡劣的社會影響。砷屬于親硫的類金屬或半金屬元素，在天然礦物中主要以硫化物、硫砷化物、砷化物以及砷酸鹽等形式存在，其主要賦存在有色金屬礦床中以其他金屬的伴生礦產出，在冶煉或生產制造過程中富集，逐漸形成高毒性的含砷固體廢棄物。

砷在農業、電子、醫藥、冶金、化工等領域也具有特殊用途，可用于制取殺蟲劑、木材防腐劑、玻璃澄清脫色劑等。在砷的冶煉及其化合物的生產使用過程中，大量的砷化物被引入環境，污染水源，危害人體健康。我國《工業企業衛生標準》規定：地面水中砷最高允許質量濃度為0.04mg/L，居民區大氣中砷化物日平均最高允許質量濃度為0.003mg/m³。工業“三廢”排放試行標準規定：砷及其無機化合物最高允許質量濃度為0.5mg/L。采用現代廢水處理技術，含砷廢水可以較易實現達標排放，然而冶煉過程產生的固體含砷廢物以及處理廢水、廢酸產生的含砷沉渣等對環境的污染和危害目前還沒有得到徹底根治，大量有價金屬沒有得到充分利用，含砷廢物的排放現狀與環保部門的要求仍相距甚遠。長期以來含砷廢物大多采用囤積貯存的方法處理，隨著高濃度含砷廢物越積越多，對其無害化處理成為亟待解決的問題。

含砷廢棄物主要來自于冶煉廢渣、處理含砷廢水和廢酸得到的沉渣、電子工業的含砷廢物以及電解過程中產生的含砷陽極泥等。所述含砷陽極泥比如銅、鉛冶煉過程電解工段產生的含砷陽極泥，包括高砷鉛陽極泥、高砷銅陽極泥，其含砷量高達10％左右，砷主要以氧化砷和砷酸鹽形態存在。目前國內外處理含砷廢棄物的方法主要是固化法、火法焙燒、濕法浸出等回收方法等，處理條件苛刻、污染能耗大、砷提取率有限。近年來，將含砷廢棄物視為二次資源再利用的濕法回收砷技術受到研究者更多關注。

CN102249609A公開了一種含砷廢渣固化體及其制備方法，將含砷廢渣經過處理后與工業廢渣和礦物激發材料配比，形成強度高、砷浸出率的固化體，將砷渣固定起來，安全可靠。

CN102247964A公開了一種含砷廢棄危險化學品的無害化處理工藝，將含砷廢棄物氧化并采用氫氧化鐵形成砷鐵絡合物，將砷沉淀下來，并混入水泥進行固化，達到了國家有關無害化標準。

CN104818386A公開了一種微波輔助浸出銅陽極泥中硒和砷的方法：向篩分后的銅陽極泥中加入濃度為40～160g/L的氫氧化鈉進行調漿，控制銅陽極泥漿料的重量濃度在15％～45％，調漿后置于微波反應爐中，微波頻率為500～4000MHz，在常壓下浸出反應2～15min后出料，進行固液分離，得到含硒和砷的浸出液。