从硫酸锌溶液砷盐净化渣回收锌铜钴

理 回收铜 ，其 它 有 价 金 属 均 未 进 行 综 合 回收 。其 中 进 行 了分 析 ，图 １为其 ＸＲＤ分 析结 果 。从 图 １可 以
Ａｓ大部 分 进 入 了 烟 尘 中 ，少 部 分 进 入 了 粗 铜 和 渣 中 ，目前 没有 很好 的回收手 段 ，因此 不 仅造 成 了烟尘 回收 困难 ，进入粗 铜 中的 Ａｓ也对 铜 电解 造成 了一 定
看 出 ，砷 盐 渣 的 主要 成 分 为 铜 的 氧 化 物 和 铜 砷 化 合物 。
影 响 ￣７１。Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｚｎ大 部 分进 入 渣 中后 被 废 弃
在 自然环 境 中 ，造成 严重 的重 金 属污 染 和 资源 浪 费 ；
世
醐
同时 ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｂ也有 少部分 进 入粗 铜 ，给 电解净 化 带
砷 盐净化 渣
皂 浸出渣 浸出液 （返锌系统 ）
浸出 液
高 铅渣 （返铅 系统 ）
砷酸铜 渣
滤液 —— —＿一］
篁墼丝塑 匦 蓝
表 ２ 选择 性浸 锌 过程试 验 结果
由表 ２可 知 ，当控制 浸 出过 程 ｐＨ ＞３．５，终 点 ｐＨ ２．２ 氧化 浸 出 Ｃｕ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｎｉ试 验
来 了较 大 的 负 担 Ｊ。此 外 ，以 上有 害 杂 质 进 入 渣
中，也造成了渣量增大 ，铜 回收率下降 ，粗铜返 回铜
冶炼 的过程 中 ，铜 冶炼 的能 耗也进 一步 增加 。
针对 这一难 题 ，本 研究 采 用分 步 分 离 的方 式 ，实
现了砷盐净化钴镍渣 的资源化 ，提高 了资源综合 利 用 率 的同时减 小 Ａｓ和其它 重 金属 对环 境 的污 染 ，对
＞ １％ 、Ｚｎ＞８％ 、Ｐｂ＞２．８１％ ［ ，４。 。
元素 Ｃｏ Ｎｉ Ｃｕ Ａｓ Ｐｂ Ｚｎ 含水率 含 量 ２．４７ ０．９６ ４２．３４ １１．６５ ２．８４ ８．５ ３０
目前 对二 段渣 的处理 方式 主要 是送 铜 鼓 风炉 处
采 用 Ｘ 射 线 衍 射技 术 （ＸＲＤ）对 砷 盐 渣 的物 相
试 验 原料 采 用 的砷 盐 渣 取 自 国 内某 铅 锌 冶 炼
并 且 由于在 该净 化段加 砷 盐净 化钴 、镍 ，渣 中 同时还 厂 ，其 主要 成分见 表 １。
含有部 分砷 。对 二段净 化渣 进行 分 析 ，渣 中 ｃｕ含量
表 １ 砷盐 净化 渣各元 素含 量分 析结果 ％
高达 ４０％ 以上 ，其 它分 别 为 Ａｓ ＞１０％ 、Ｃｏ＞４％ 、Ｎｉ

图 １ 砷 盐渣 ＸＲＤ物 相分 析结果
改 善砷盐 渣对 环境 的危 害具 有重要 意义 …。
１．２ 试 验仪 器
试 验过 程 中主要 采用 的设 备 和 仪器 有 ：搅 拌 器 、
作者简介 ：苏 莎 （１９８６一），女 ，助理 工程师 ，主要从 事稀散元素综合 回收和新材料的技术研究 工作。
为 ４．５时 ，ｚｎ的液 计 浸 出 率 为 ９１％ ，ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ的浸
取一 定 量 ２．１所 得 的洗 锌 渣 放 入 浸 出槽 中 ，在
出率分 别 为 ４．２６％ 、４．７７％ 、４．４％ ；该 试 验基 本 达 到 液 固 比为 ７：１，终 点 ｐＨ ０～１（硫 酸用 量 为 酸洗 渣 干
湖 南有 色金 属
ＨＵＮＡＮ Ｎ０ＮＦＥＲＲ０ＵＳ ＭＥＴＡＩ５
第 ３２卷第 １期 ２０１６年 ２月
从硫酸锌 溶液砷盐净化渣回收锌铜钴
苏 莎 ，陈海 清 ，谭 令 ，温俊杰 ，刘 俊
（１．湖南有 色金属研 究院 ，湖南 长沙 ４１０１００；２．湖南省铋 工程技 术研 究中心 ， 湖南 长沙 ４１０１００；３．永清环保 股份 有限公司 ，湖 南 长 沙 ４１０３３０）
为保 证 电积锌 的质 量 ，湿 法 炼 锌硫 酸 盐 溶 液 净 化 采用 三段 净 化 ，一 段 加锌 粉 除铜 、镉 ；二 段 加 锌 粉
１ 原料 物理化学性质 和工艺流程 的选 择
及 砷盐 除镍 、钴 ；三 段加 锌粉 深度 净 化铜 、镉 。在 １．１ 原 料物 理化 学性质
二段净 液过程 中有 大量 含钴 、镍 及 铜 的净 化渣 产生 ，
２ 试 验 内容及结果
２．１ 选择 性 浸 出 ｚｎ的试验 由于砷 盐渣 中含 有 大约 ８．５％左 右 的锌 ，因此 在
氧化浸出前最好将其先选择性分离 ，否则在后续 回 收钴 、镍 的过 程 中会 影 响其 品质 ，因此 先 将 锌 选择 性 浸 出 。取一 定 量 原 料 在 常 温 下 浆 化 １０ ｒ ａｉｎ，浆 化 液 固 比 ３：１。然后 在搅 拌 转速 ２００ ｒ／ｍｉｎ，调节 ｐＨ 的硫 酸 浓度 为 ２００ ｇ／Ｌ的条件 下 ，考察 了浸 出过 程 以及浸 出终点 ｐＨ对 锌和 其 它元素 浸 出 的影 响 ，试验 结 果 见 表 ２。
摘 要 ：研究 了湿法炼锌砷盐净液渣 中有价金属的 回收 ，考察 了选择性浸 出锌 ，氧化浸 出铜 、钴 、镍 、 砷 ，砷酸铜 的沉淀 以及砷酸铜 中砷 、铜分 离的工艺条件 。试验结果表 明，在适 宜条件下 ，锌 的直收率 达 ９０％ ，铜 的直收率达 ９５％ ，钴的直收率达 ９０％ ，镍 的直 收率达 ９０％ 。该 工艺实现 了砷盐 净液渣 中有价金属 的分步 回收 ；同时 ，该工艺过程中无“三废”排放 ，是一种环境友好的处理方法。 关键词 ：净液渣 ；浸锌 ；砷铜 分 离 中图分 类号 ：ＴＦ８０３．２ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１００３—５５４０（２０１６）０１—００４０—０３
电炉 、抽 滤 机 、ｐＨ计 、温度 计 、真 空 干燥 机 、破 碎 机 、 分级筛等 。
第 １期
苏 莎 ，等 ：从硫 酸 锌溶 液砷 盐 净化 渣 回收锌铜 钴
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１．３ 工艺 流程 根据 所用 原 料 的成 分 及 性 质 ，试 验 提 出 了 以下
工 艺 流程 ，如 图 ２所示 。