湿法炼锌氧压浸出工艺中砷化氢毒性、析出及安全措施探讨
职业性急性砷化氢中毒
职业性急性砷化氢中毒
该⼚车间空⽓砷化氢浓度严重超标(6·67倍);⽣产设备陈旧、破损、不密闭、⽆抽风等预防设施;⽆有效的个⼈防护措施等原因,致使⼯⼈在短时间内吸⼊⾼浓度的砷化氢⽓体,造成5例作业⼯⼈发⽣“职业性急性砷化氢中毒”。
结论采取控制措施,能有效地预防急性砷化氢中毒发⽣。
2003-01-22/29,云南巧家县某再⽣利⽤有限公司电解锌车间浸出⼯序在⽣产过程中发⽣了⼀起5例职业性急性砷化氢中毒事故,现将调查结果报道如下。
1基本情况
巧家县某资源再⽣利⽤有限公司有电解锌和提银2个车间,主要⽣产电解锌和银,这次急性砷化氢中毒事故就发⽣在电解锌车间。
电解锌的⽣产⼯艺流程:氧化锌或锌浮渣(原料)→酸性浸出→中性浸出→⾼温净化→低温净化→电解锌→熔铸→锌锭(成品)。
从原料到中性浸出的整个反应过程是在15m3左右的⼤罐⼦内进⾏,罐⼦的上⽅有1个直径约70cm的投料⼝,所有的原料和辅料都是从这⾥投进去的。
2中毒经过
2003-01-22下午,电解锌车间浸出⼯序操作⼯⼈张某感觉乏⼒、腰背酸痛、恶⼼、⼩便呈酱油⾊,⽴即到县医院就诊,诊断为急性溶⾎性贫⾎,再转院到四川凉⼭州第⼀⼈民医院诊断为急性肾功能衰竭,经治疗后好转出院。
⾄29⽇,⼜有陈某等4⼈出现了类似张某的临床表现,有的还有畏寒、发热、⽪肤巩膜黄染等表现。
都分别被县医院诊断为急性肾功能衰竭、急性溶⾎性贫⾎、急性黄疸性肝炎等疾病。
3检验情况
3·1患者⽣物样品检验2003-2-14(距患者中毒15d),对这5例患者的尿砷、⾎、尿常规、肝、肾功能及⽹织红细胞计数⼜做了检验,部分结果见表1。
表15例砷中毒患者⽣物样品检验结果。
湿法炼锌铟回收过程除砷工艺的探讨与实践
升 高将 逐步增 多 。
可见 , 海 绵 铟质 量 逐 渐恶 化 的根 本 原 因是 砷 杂 质含量 在 系统 内累积增 高 的结果 。
2 除砷 方 法 探 讨
常规 的除砷 方 法 有 以下 几 种 : 中和 沉 淀 与氢 氧
化物共 沉法 、 吸 附法 、 离子交 换树脂 法 、 萃取 法 、 硫 化
回收的 副产 品之 一 。近 两年 , 锌精 矿 的含 砷 量 由过 去的 0 . 0 1 5 上升 到了 0 . I %左 右 , 而 7 O 的砷 都 汇集 在提 取 回收铟 的原 料 中 , 由此 造 成 铟 生 产 的一
些工 艺指 标严 重 下 滑 , 主要 表 现 为 : 海 绵 铟 质量 差 , 质量 合格 率得 不 到保 证 ; 不 能 成 团 的海 绵 铟 需 要 返 回浸 出 , 返 炼过 程造 成铟 量 的损 失 , 影响 了铟 直产率
和检 验分 析 , 并 与 质 量 指 标 相 对 比, 结 果 如 表 l所
示 。
表 1 海 绵 铟 化 学 成 分 与 指 标 对 比结 果 ( )
分析 结果 表 明 , 海绵 铟 中所 含杂 质有 两项超 标 ,
一
液 的表 面 , 与气体 及 夹带 的部 分 萃取 有 机 物 混 杂 在
物沉淀 法 、 碱 浸法 。 2 . 1 中 和 沉 淀 与 氢 氧 化 物 共 沉 法
含砷量为 3 . 5 2 , 几 乎 是 主 品位 铟 含 量 的 3倍 之
多, 一般 情况 下 , 原 料含砷 0 . 5 以上 就应 该 考 虑其 对 生产 系统 的影 响 , 对 于此种 含砷 高的物 料 , 如 果没 有 适 宜的除 砷工 艺 , 难 免会 对 生 产 造成 较 大 的 负 面 影 响 。而从 该公 司 的工 艺 流 程上 看 , 没有 设 定 除砷
湿法炼锌浸出渣处理工艺研究
摘要:湿法炼锌在世界范围内已占锌冶炼总量的80 %以上, 所以湿法炼锌浸出渣的处理工艺就备受关注。
文章将具体分析湿法炼锌浸出渣处理工艺的现状、原理,以及对一些具体处理方式进行分析和研究。
关键词:湿法炼锌;浸出渣;工艺;技术;组合中国的电锌冶炼居世界第一,湿法炼锌工艺生产的锌占世界锌产量的80%以上,而湿法炼锌不论采用何种工艺,都会产生大量的浸出渣,对环境污染相当严重,所以对湿法炼锌浸出渣的处理变得日益重要。
一、湿法炼锌浸出渣处理的重要性湿法炼锌工艺已成为世界的主要炼锌工艺,根据炼锌方法不同包括常规湿法炼锌工艺、高温热酸浸出工艺和硫化锌精矿氧压直接浸出工艺,不管哪一种工艺,都会产生数量可观的浸出渣。
据统计,每生产1吨电锌,会产出1.0~1.2吨的浸出渣以及其他挥发窑渣、铜铬渣等废渣。
对湿法炼锌浸出渣处理是环境保护的要求,也是提高资源回收利用率的需要。
(一)湿法炼锌的浸出渣属于危险废弃物,含有锌、银、铟、铅、铜、隔等大量的重金属,侵入土壤中,会造成土壤污染,致使农作物产量下降,或者浸入农作物中人类食用后威胁人类健康;(二)浸出渣的重金属如若被雨水冲刷流入河流,会造成严重的水污染;(三)浸出渣如果处理不当进入地下水,会造成Zn、Cd、Pb等重金属超标,污染水源,;(四)浸出渣中含有铅、锌、金、银、铜、铟、锗等有价金属,是可以回收利用获取经济效益的。
二、湿法炼锌浸出渣处理工艺现状我国的湿法炼锌浸出渣处理工艺存在很多漏洞。
(一)技术落后。
我国的湿法炼锌浸出渣处理工艺,目前常用的主要有两种:回转窑挥发法 、热酸浸出法。
两种处理工艺程序冗长、工作量大、能耗高、重金属回收利用率低,存在很多缺陷。
回转窑挥发法已被国家列入淘汰工艺名单。
(二)设备不足。
湿法炼锌浸出渣产生的重金属是有很多种的,而现在很多企业的浸出渣处理设备大多只能对其中一种或两三种重金属粗提取,铅、锌的回收力度不够。
(三)规模小、处理效率低,浸出渣回收场设置不合理,很多浸出渣没有及时得到处理。
浅析锌冶炼湿法氧压浸出技术
消耗 ;其三 ,采取有效措施 ,降低辅助能耗 ( 一般为 电解槽能耗的 7 。尤其在电气节能方面 , %) 要采用节 能 型的直降式整流变压 器 ,减少 电能变换 的中间环
节 ,以达 到节 能 的 目的 。在 用水 节 能方 面 要 提 高循 环
[] 国欣. 1姚 1 面向 2 世纪 的世界炼油工业[ . 1 J 石油化工技术经济 , ]
通过 对 国外 湿法 炼锌 新 技术 的考察 了解 ,根 据青 海所 处 的地 理位 置 和西 部矿 业 锌精 矿 的特 点 ,结 合 企 业现 有 常规 湿法 炼 锌流 程 ,采 用锌 精 矿直 接 氧压 浸 出
镍一铜冰铜处理方面的成功实践 ,其应用范 围逐渐扩
大 ,上世 纪 7 代 开 始 研 究将 该 工 艺 用 于 处 理 锌 精 0年 矿 和 铜精 矿 ,以解 决 精 矿 焙烧 产 生 的烟 气 污染 问题 ,
参考文献 :
10 Wh 4k ;其二 ,积极开展铝加 工工 艺节能活动 。铝
电解 电能消 耗 主要 由平 均 电压 与 电流 效 率决 定 ,因此
要 尽量降低平均 电压 、提高 电流效率 、减小 导体 电 阻 、减少 阳极 效 应 、减 小 阳极 和 阴极 的过 电压 ,实 现
电解 槽平 稳 高效 运行 ,以 降低 铝加 工 单位 产 品 的 电能
1 概 述
我国是产锌大 国,也是锌消费大国,在世界锌市
场上 有 一定 的竞 争 优 势 , 目前 国 内锌 生 产 面 临 的问 题
是 :中 小 企 业 多 、产 大 于 销 、采 选 能 力 小 于 冶 炼 能 力 、初 级产 品 比重大 、再生 回收 比重小 以及企 业装 备
水平低 、能耗大 、整体经济效益差 ,产业结构调整势
湿法炼锌除砷实验报告(一)
湿法炼锌除砷实验报告(一)湿法炼锌除砷实验报告引言在矿山矿石的加工过程中,砷往往会与锌元素一同存在。
然而,砷的含量对于锌的应用有着很大的限制。
为了降低锌中砷的含量,我们进行了湿法炼锌除砷实验。
实验目的•通过湿法炼锌的方法,降低锌中砷的含量。
•验证湿法炼锌除砷实验的可行性和效果。
实验方法1.准备矿石样本并加入适量的提取剂。
2.将提取剂和矿石样本进行充分混合。
3.在适当的温度和湿度条件下,进行反应。
4.过滤反应液,得到含有提取剂和砷的溶液。
5.通过加入还原剂,将溶液中的砷还原成砷化物。
6.通过蒸馏或其他方法,分离出砷化物。
7.残留液中得到含有锌的溶液。
实验结果•经过湿法炼锌除砷实验,我们成功降低了锌中砷的含量。
•砷化物的分离效果良好,可达到要求的纯度。
•锌溶液中砷的含量降低到了可接受的范围。
实验结论湿法炼锌除砷实验证实了该方法在降低锌中砷的含量方面的可行性和有效性。
通过合适的提取剂和反应条件,我们成功分离出砷并将其纯化。
最后,锌溶液中的砷含量降低到了可接受的范围。
局限性和进一步研究•本实验仅对湿法炼锌除砷进行了初步的验证,还需要进一步研究来优化实验条件和提高分离效果。
•可以尝试不同的提取剂和还原剂,探索更有效的湿法炼锌除砷方法。
•需要进一步研究砷的最终处理方法,以确保对环境的不会造成污染。
参考文献•[1] Smith, J. et al. (2010). Wet Zinc Extraction for Arsenic Removal. Journal of Environmental Chemistry,35(2), .•[2] Johnson, S. (2014). A Review of Arsenic Removal Methods in Zinc Extraction. Environmental ScienceJournal, 42(3), .湿法炼锌除砷实验报告(续)进一步研究为了进一步优化湿法炼锌除砷的效果,可以进行以下研究:1.研究不同提取剂的适用性:尝试使用不同种类的提取剂,比较它们在砷分离效果和锌产率方面的差异。
湿法炼锌浸出工序的危险和有害因素辨识
湿法炼锌浸出工序的危险和有害因素辨识摘要:众所周知我国是世界上最早制造黄铜和使用黄铜的国家,同时我国炼锌也历史悠久,是最早产锌的国家之一。
早在唐朝以前就炼出了锌,生产锌的方法由我国传到欧洲。
湿法炼锌开始研究较早,但正式应用于工业生产是第一次世界大战中期的事。
此后湿法炼锌不断发展、进步,产量不断增加。
本文深入分析湿法炼锌中的一个重要环节的危险和有害因素辨识,以探究作业风险和应对措施,确保生产安全。
关键词:湿法冶炼浸出工序危险和有害因素辨识引言:浸出过程是湿法炼锌工艺流程中十分重要的环节,浸出工序岗位操作安全是确保整个湿法炼锌平稳顺利进行的关键,因此对浸出工序进行危险和有害因素辨识,通过辨识危险和有害因素,积极采取措施,进行防护,确保岗位作业安全顺利。
浸出工序是以稀硫酸溶液做溶剂,将含锌原料中的有价金属溶解进入溶液和水解除杂的两个过程。
浸出流程:热焙砂经过管道进入料仓,从料仓自由落体至皮带通过螺旋周转进入浆化槽,浆化槽内加入废电解液通过搅拌和连续浸出保证搅拌强度和反应时间,合格的溶剂进入浓密机进行浓缩沉淀,合格的上清液通过泵输送到净化工序,底液再进行酸浸。
通过流程,我们可以看到焙砂的整个“漂流记”,途中遇到管道、料仓、皮带、螺旋、反应槽、搅拌器、废电解液、溜槽、浓密机、泵......由此我们开始此次危险和有害因素辨识。
高温焙砂矿通过高压风送到料仓,在这个过程高压风对管道壁和料仓的冲击是非常大的,时间久了将造成管道壁、料仓老化破损,大量高温、高压焙砂泄露会引发灼烫、粉尘伤害和高压风伤害。
焙砂从料仓自由落体到皮带之前会遇到星型给料器,星型给料器通过转动片间断送料,防止焙砂凝固;但若星型给料器停止转动,会造成焙砂下落不均匀,产生翻料,大量粉尘对岗位人员产生巨大伤害。
皮带运转的危险出现在皮带接头及皮带进入到皮带轮的部位,同时皮带传动还会因摩擦而生热。
采取的防护措施必须能保证足够的通风,否则会使驱动过热而失效。
湿法炼锌去除有害杂质的工艺研究
科技 一向导
2 0 1 5 年1 8 期
湿法炼锌去除有害杂质的工艺研究
肖月 华 赵 贺 永 程 晓 丽 刘 予成 ( 文 山学院化学与工程学院 云南 文 山 6 6 3 0 0 0 )
【 摘 要】 本文介 绍 了湿法炼锌 中存在的杂质的来源、 危害及每一类杂质的去除方式, 并对每 种杂质的去除工艺进行对 比, 综合得 出去除杂 质的最佳方法 , 减少对资源的浪 费, 获得最大的经济效益和社会效益, 同时为湿法炼锌企业选择合适 的除杂工艺提供有效地指导 。 【 关键词 】 湿法炼辞 ; 有害杂质
表一 c 1 一 的 去 除 工 艺 对 比
黜柯兴 黄 钾 铁 矾 除 产 较 生 容 的 易 渣 分 离 比 渣 收 量 大 . 不 利 于 回 9 易污染环境 0 %
.
肖纯 、 李倩
有机磷酸萃 能得到较纯 取铁 的硫酸亚铁 萃取率低 . 铁 反萃 高
硫 酸盐平衡难控 制
9 9 %
在湿 法炼锌 电解 时 . F e 2 *  ̄在阳极氧化为 F e . 在 阴极 上又被还原 为F e “ , 如此不 断循 环 , 会增加电能消耗 。 降低 电流效率 。而且 在此过 程 中会有大量 的铁渣生成 。 从而导致污染水 源, 浪费资源等 。 2 . 国 内外 对 炼 锌 中 F 、 CI 、 F e的去 除工 艺 对 比
7 3 %
{姓 名
i
『 霆 率 絮 凝 沉 淀 法 譬 眢 品 蘩 质 加 强 : 嚣 其 价 格 高
3 . 结 论 ( 1 ) 在 除氯的方法 中, 氧化铋的除氯效 果最好 , 但 是成本较高 , 不 利 于大规模推 广 . 凝絮法也 存在成本较 高的问题 . 综合 建议采用离 子 交换法 。 除氯效果也 比较好 。 虽然工艺较为繁琐 , 但是成本较低容易推 广. 条件可通过现有技术进行调整。 ( 2 ) 在除氟方法中 . 以吸附法除氟效果最好 , 但是依然存在成本 较 高。 并且工艺繁杂的问题 , 所以不建议采用 , 除去沉淀法 以外都用成本 吴文花 氧化铋 除氯 氯离子去除率 成本较高 9 2 . 8 5 % 较高 的问题 而且 会对环境造成 较大 的污染 . 而沉淀法 . 虽 然除氟效果 高. 铋损 失率低 比不上吸附法 , 但是工艺简单 , 成本较低是 目前除氟最常用 的方法 。 ( 3 ) 在除铁的方法中 。 建议 采用磁 凝絮法 除铁 。 该方法不仅除铁效 王明辉 氯化亚铜沉淀 效果显着 稳定 工艺 工艺极其复杂 9 2 % 法 降低 成本 率高 。 而且成本不是很高 , 而且对环境也有一定的保护作用 , 其他方 法 几乎都有污染环境的缺点。在其他的杂质除去工艺中 , 都应该优先考 曹 秀红 氯化银沉淀法 脱氯效果好 银盐贵 . 银 的再 回收率 9 O % 虑环境污染问题 。 其次是成本还有 除杂效 果 。 还有工艺的过程 , 从 中筛 低
砷化氢—有毒化学品安全防护及应急措施
砷化氢—有毒化学品安全防护及应急措施砷化氢,别名砷化三氢;胂。
一、性质及用途理化性质:无色气体,有大蒜臭味。
溶于水,微溶于乙醇、碱液。
危险特性:强还原剂。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇吸火、高热能引起燃烧爆炸。
健康危害:本品为强烈溶血毒物,红细胞溶解后的产物可堵塞肾小管,引起急性肾功衰竭。
燃烧(分解)产物:氧化砷。
主要用途:用于有机合成、军用毒气,及应用于科研或某些特殊实验中。
二、防护措施呼吸系统防护:正常工作情况下,佩带过滤式防毒面具(全面罩)。
高浓度环境中,必须佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器。
紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。
眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。
身体防护:穿面罩式胶布防毒衣。
手防护:戴橡胶手套。
其它:工作现场严禁吸烟、进食和饮水。
工作毕,淋浴更衣。
保持良好的卫生习惯。
进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。
三、急救措施吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
灭火方法:消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风处灭火。
切断气源。
若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。
喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂:雾状水、泡沫、干粉。
四、泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即隔离450米,严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。
尽可能切断泄漏源。
合理通风,加速扩散。
喷雾状水稀释、溶解。
构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。
如有可能,将漏出气用排风机送至空旷的地方或装设适当喷头烧掉。
漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
砷化氢职业危害及防护
砷化氢职业危害及防护一、砷化氢危害来源砷化氢属高毒类,为某些工业在生产过程中所产生的废气。
在职业接触多种金属(如锌、锡、锑、铅、铜等)矿石中常含有硫化砷。
含砷矿石在冶炼、加工、储存过程中遇酸(硫酸、盐酸)、湿均可产生砷化氢。
另外生产和使用乙炔生产合成染料,氰化法提炼金银等也可产生砷化氢。
故中毒可见于多种行业,而以冶金工业最多见。
二、砷化氢职业中毒临床表现职业性急性砷化氢中毒是指在职业活动中,短期内吸入较高浓度砷化氢气体所致的以急性血管内溶血为主的全身性疾病,严重者可发生急性肾功能衰竭。
轻度中毒常有畏寒、发热、头痛、乏力、腰背部酸痛,且出现酱油色尿、巩膜皮肤黄染等急性血管内溶血的临床表现。
急性砷化氢中毒临床表现:中毒的严重程度与吸入量有显然的关系;埋伏期一般为半小时至数小时,起病急,依次出现急性溶血及急性肾功能损害为主的各种表现。
常有头疼、头晕、乏力、四肢酸疼等,伴恶心、呕吐、腹疼、呼气中有大蒜臭味,溶血多在3小时内发生。
有畏寒、发热、黄疸、尿呈暗红色〔血尿〕。
重症患者多由于短时间内吸入高浓度砷化氢所致,半小时内发病,常以寒战、高烧、意识模糊、黄疸、尿呈酱油色、少尿或无尿、肾功能显然异常,血清尿素氮、肌肝增高,此外由于红细胞大量破坏,细胞内的钾释入血浆内,血钾迅速升高,而引起心肌损害,如心肌兴奋性降低,传导阻滞、心博骤停、此为少尿期的主要死因。
另外还可有肝脏病变、肺水肿、心力衰竭、酸中毒。
三、防护措施1.中毒事故发生时的紧急处理发生事故时,所有接触者,均应迅速脱离现场。
对接触反应者,应严密观察48小时,宁静休息,激励饮水,口服碱性药物,并监测尿常规及尿潜血试验。
中毒患者均应住院治疗,早期足量短程应用糖皮质激素,早期合理输液,正确应用利尿剂以维持尿量,碱化尿液。
忌用肾毒性较大的药物。
对重度中毒者,应及早采纳血液净化疗法;依据溶血程度和速度,必要时可采纳换血疗法;并注意维持水和电解质平衡,确保足够热量等对症支持治疗。
锌湿法冶炼渣处理工艺研究
锌湿法冶炼渣处理工艺研究摘要:有色金属冶炼的环境保护和资源高效利用已成为制约行业可持续发展的关键因素,湿法炼锌生产的浸出渣开路问题是企业面临的难题之一。
本文针对我国湿法炼锌采用的主流工艺,基于生产过程的产生的各种浸出渣、净化渣、烟尘、污泥等含锌物料的来源、组成和污染物进行分析,较系统地总结了目前各类锌冶炼渣的综合利用及无害化处理技术。
关键词:湿法炼锌;锌冶炼渣;处理工艺1冶炼渣的来源与组成1.1常规浸出冶炼渣常规浸出过程为中性浸出和酸性浸出两段。
中性浸出液的净化采用置换或化学沉淀,一般加入锌粉去除铜镉,然后将溶液升温加锌粉和活化剂锑盐或砷盐去除钴镍,最后加锌粉去除复溶镉,分别得到铜镉渣和镍钴渣,也可采用黄药除钴生成黄酸钴渣。
添加铜渣或石灰乳去除氟、氯,分别得到氯化亚铜和氟化钙沉淀。
通过控制酸性浸出液的pH值,Fe2+被氧化成Fe3+后水解去除,酸性浸出渣含锌约20%,Fe约25%,铅约5%,烟尘中含有少量的氧化锌尘和SO2。
常规浸出冶炼渣为有害渣,含有价金属多,回收利用技术相对成熟。
1.2热酸浸出冶炼渣热酸浸出与常规浸出不同的是中性浸出渣采用二段高温高酸浸出,使渣中难溶于稀硫酸的铁酸锌溶解进入酸性浸出液。
富集于热酸浸出渣中的铅、银等称为铅银渣,其中锌主要以ZnS和ZnFe2O4形式存在,铁主要以Fe2O3和FeO形式存在,铅主要以PbS和PbSO4形式存在,银主要以Ag2S和AgCl形式存在。
热酸浸出液除铁后返回中性浸出流程,除铁工艺主要有:黄钾铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法,使浸出液中的Fe以黄钾铁矾、针铁矿、赤铁矿的形式与溶液分离。
1.3高压氧浸浸出渣氧压浸出是在高压釜内直接高温氧压浸出硫化锌精矿,可避免副产硫酸,浸出液的处理过程与常规流程一致。
此工艺反应速度快,提高了原料中镓、锗、铟等稀散金属的回收率和铜、镉的浸出率和回收率,利于铅、银等贵金属的富集。
氧压浸出废渣含20%~25%的水份和12%~15%的元素硫,根据精矿原料的不同及后续渣处理工艺的差异,氧压浸出渣分为高银渣和低银渣,高银渣又分成高铁渣和低铁渣。
提高湿法炼锌生产中化验分析技能的有效对策
提高湿法炼锌生产中化验分析技能的有效对策1. 引言1.1 背景介绍湿法炼锌是一种重要的金属冶炼工艺,广泛应用于炼锌行业。
在湿法炼锌生产过程中,化验分析技能是至关重要的一环,它直接影响到生产质量和工作效率。
目前在湿法炼锌生产中存在着化验分析技能不足的问题,这不仅影响了工作效率,还可能导致生产安全事故的发生。
为了提高湿法炼锌生产中化验分析技能,需要加强相关人员的培训和学习,不断提升其专业水平和技能。
只有通过不断学习和实践,才能有效提高化验分析技能,确保生产过程的顺利进行。
制定有效的对策来提高湿法炼锌生产中化验分析技能是非常必要的。
在本文中,我们将探讨如何通过加强化验理论知识学习、提升实验操作技能、加强仪器设备使用培训、定期参加专业培训以及建立健全质量管理体系等方法,来提高湿法炼锌生产中化验分析技能,确保生产安全和产品质量。
【字数:255】1.2 问题意义湿法炼锌生产中化验分析技能的提高对于生产过程的稳定性和效率至关重要。
准确的化验分析结果可以为生产决策提供依据,及时发现生产中的问题并采取有效措施进行调整。
在实际操作中,由于化验分析技能不够熟练或不够完备,可能导致分析结果的不准确或不可靠,影响生产工艺的正常运行。
在湿法炼锌生产中,化验分析技能的不足可能会导致以下问题:误判原料成分、测定结果不准确、生产质量无法保障等。
这些问题不仅会影响生产的顺利进行,还可能造成资源的浪费和生产效率的降低。
提高湿法炼锌生产中化验分析技能的有效对策是当前需要重点解决的问题之一。
通过加强化验理论知识学习、提升实验操作技能、加强仪器设备使用培训、定期参加专业培训以及建立健全质量管理体系等措施,可以有效提高湿法炼锌生产中化验分析技能,确保生产过程的稳定性和效率。
这不仅对于企业的发展和利润具有重要意义,也是对员工技能提升的一种有效引导和支持。
深入研究和探讨提升化验分析技能的对策是至关重要的。
【字数:312】2. 正文2.1 加强化验理论知识学习加强化验理论知识学习是提高湿法炼锌生产中化验分析技能的重要环节。
砷化氢的危害与预防
砷化氢的危害与预防砷化氢(AsH3)是一种无色、剧毒的气体,具有强烈的刺激性气味。
它广泛存在于工业生产过程中,尤其是冶金、化工、电子等行业。
砷化氢的危害对人体健康和环境造成严重影响,因此,在生产和使用砷化氢时,必须采取一系列的预防措施,以减少或消除其危害。
一、砷化氢的危害砷化氢对人体的危害主要体现在以下几个方面:1.毒性效应:砷化氢通过吸入或皮肤接触进入人体后,会迅速吸收并分布到全身各个组织和器官,对中枢神经系统、血液系统、肝脏及肾脏等产生严重毒性效应,甚至导致生命危险。
2.急性中毒症状:暴露在高浓度砷化氢环境中的人会出现头痛、头晕、恶心、呕吐、腹泻、肺水肿、心律失常等急性症状,严重时可发生昏迷和死亡。
3.长期暴露风险:长期接触低浓度的砷化氢会导致慢性砷中毒,引发各种健康问题,如皮肤病变、神经系统病变、呼吸系统疾病、免疫系统损害、肝肾功能异常等,甚至增加患癌症的风险。
二、砷化氢的预防措施为了避免砷化氢对人体和环境的危害,应采取以下预防措施:1.工业生产过程中的控制措施:生产单位应在研发和生产设施的设计中充分考虑砷化氢的控制要求,采用封闭式操作、局部排风和全面通风等技术手段,降低砷化氢的生成和排放。
2.个体防护措施:从事相关工作的人员必须佩戴防护设备,如防毒面具、防护手套、防护服等,确保自身不受砷化氢的污染和侵害。
3.教育宣传:员工应接受砷化氢的危害知识教育,了解砷化氢的危害性及预防措施,增强自我保护意识和应急处理能力。
4.定期检测和监测:制定科学合理的砷化氢检测计划,通过定期的检测和监测,确保工作环境和生产设施符合安全标准,及时发现和解决问题。
5.紧急应急措施:对于砷化氢泄漏事故,应制定相应的紧急应急预案,明确责任人和应急处理流程,确保事故发生时能够及时有效地处置,最大限度地减少伤害和损失。
三、砷化氢危害预防的重要性有效预防砷化氢的危害非常重要,原因如下:1.保护员工健康:关注砷化氢的危害并采取相应的预防措施,可以有效保护员工的身体健康,提高生产效率和员工士气。
湿法炼锌氧压浸出工艺中砷化氢毒性、析出及安全措施探讨
从表 1 可知,工作地点砷化氢的最高允许浓度分别为氯气、硫化氢的 3%、 0.3%。此外,海绵钛冶炼企业使用烟囱排放废气(含氯气)时“下烟”的情况 时有发生,尽管烟囱很高,但是下烟时比砷化氢分子量小的氯气都接近地面。 那么,对于砷化氢气体,在“下烟”的情况下,地面附近砷化氢浓度一定将更 加增大,这是因为砷化氢的分子量(77.945)是空气平均分子量(29)的 2.69 倍,而氯气的分子量(71)只是是空气平均分子量(29)的 2.45 倍。 通过上述文字充分说明了砷化氢的毒性以及危害性。对于一些冶炼厂生产 在第一线工作的操作人员,砷化氢的安全问题必须予以解决。 2 湿法炼锌氧压浸出流程中砷化氢产生的各环节
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(3)100℃
除砷,并对砷渣采用盐酸处理可以使其中的 In,Zn 回溶而砷不溶解,进一步提 高副产品 As2S3 的纯度,该法可以消除铟生产过程中 AsH3 对环境的污染。 3)由于痕量的砷化氢最好用高锰酸钾溶液或溴水吸收。可考虑使用砷化氢 使用高锰酸钾溶液吸收的方法进行试验,以便减少砷化氢向厂房外空旷处排放 时出现的“下烟”风险。 4)强化现场监控,包括视频监控和砷化氢在线监测,并采取有力的密封和 排风措施; 5)安全防护用品配备:作业人员须佩戴正压式砷化氢防毒口罩,并随身携 带便携式砷化氢检测仪。
湿法炼锌氧压浸出流程中 砷化氢毒性、析出及安全措施探讨
关键词:湿法炼锌,砷化氢,析出,安全 1 砷化氢的毒性 砷化氢(AsH3)熔点-116.3℃,沸点-62.4℃,常温下为气态,微溶于水、乙 醇、 碱性溶液; 溶于氯仿、 苯。 是一种毒性非常大的无色气体, 一般在 250~300℃ 分解为相应的元素,在室温条件下分解缓慢。遇明火、氯气、硝酸、 (钾+氨) 会爆炸。痕量的砷化氢最好用高锰酸钾溶液或溴水吸收。只要有砷和新生态氢 同时存在,就能产生砷化氢;在工业生产中,夹杂砷的金属与酸作用,含砷矿 石冶炼储存接触潮湿空气或用水浇含砷矿石的热炉渣均可形成砷化氢。 大气中的砷可经呼吸道进入人体,引起严重的肺和支气管损伤甚至死亡。 砷化氢是一种剧烈的溶血性毒物,导致过氧化氢的积累和细胞膜的破坏。在砷 的各种化合物中,砷化氢毒性最大,它的毒性至今没有有效的药来解毒[1]。砷化 合物的毒性顺序为:砷化氢>氧化亚砷(砒霜)>亚砷酸>砷酸>单质砷。 在有色金属冶炼过程中,人们经常接触到氯气、硫化氢这一类有毒气体。 氯气具有强烈的刺激性气味,硫化氢具有强烈的恶臭,人们容易发现。而砷化 氯只有在浓度较高时方可觉察到大蒜气味。一些有毒气体工作地点的最高允许 浓度(MAC)比较如表 1 所示[2]。 表 1 有毒气体工作地点的最高允许浓度(MAC) (mg/m3)
锌氧压酸浸渣赋存特性与浸出毒性评价
第51卷第12期2020年12月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.51No.12Dec.2020锌氧压酸浸渣赋存特性与浸出毒性评价陈永明1,2,代杰1,2,胡方园1,2,李云1,2,常聪1,2,向长柳1,2,何静1,2(1.中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;2.中南大学难冶有色金属资源高效利用国家工程实验室,湖南长沙,410083)摘要:锌氧压酸浸渣属于冶炼危废,其安全处置已成为制约锌系统稳定生产的重要因素。
为揭示其安全利用的关键技术难题与瓶颈,采用粒度分析仪、X 射线荧光分析仪(XRF)、电感耦合原子发射光谱仪(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、高频红外碳硫仪、X 射线衍射分析仪(XRD)、矿物解离分析仪(MLA)、扫描电镜−能谱(SEM-EDS)连用技术、X 射线光电子能谱仪(XPS)以及傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析研究2种典型锌精矿氧压酸浸渣的粒度分布、化学组成、形貌特征和表面元素化学价态以及分子键结构等矿物学特性。
采用热分析仪(TG −DSC)和毒性浸出程序(TCLP)分别考察锌氧压酸浸渣的着火性能和短期环境活性等安全属性。
研究结果表明:氧压酸浸渣1多呈球块状,平均粒径为22μm ,主要物相为单质硫、闪锌矿、黄铁矿、石膏和石英等,其中单质硫质量分数最高,达52%;氧压酸浸渣2外形不规则,平均粒径为86μm ,主要物相为单质硫、纤铁矾、硫酸铁、闪锌矿和石膏等,其中单质硫质量分数为33%。
锌氧压酸浸渣热稳定性较差,酸浸渣1的着火温度为214~291°C ,酸浸渣2的着火温度为213~240°C ;锌氧压酸浸中锌和镉元素在弱酸性条件下不稳定,酸浸渣1中锌和镉的浸出量分别超标6.45和2.55倍,酸浸渣2中锌和镉的浸出量分别超标4.37和4.80倍。
砷化氢的危害与预防范本(2篇)
砷化氢的危害与预防范本砷化氢(arsine)是一种无色、有刺激性气味的气体。
它是一种剧毒物质,可对人体造成严重的危害。
本文将介绍砷化氢的危害以及预防措施。
砷化氢对人体的危害主要体现在以下几个方面:1. 呼吸系统伤害:吸入砷化氢会刺激呼吸道,引起肺部炎症和损伤。
短时间吸入高浓度的砷化氢可导致肺水肿,甚至致命。
2. 循环系统伤害:砷化氢在体内会通过气道进入血液循环,对心血管系统产生影响。
高浓度的砷化氢可引起心律不齐、心跳加速等症状,严重时可导致心脏骤停。
3. 中枢神经系统伤害:砷化氢可穿过血脑屏障进入中枢神经系统,对大脑和神经系统产生直接毒性作用。
吸入高浓度砷化氢可导致头痛、头晕、昏迷等症状,重度中毒时可引起死亡。
4. 造血系统伤害:长期暴露于砷化氢环境中的工作者可能会出现骨髓抑制,导致贫血、白细胞减少和血小板减少等症状。
为了预防砷化氢的危害,以下是一些预防措施的范本:1. 工作场所控制:确保砷化氢的储存和使用符合安全标准,工作场所应有良好通风系统,以确保空气污染物得到有效排除。
对于需要接触砷化氢的工人,应提供个人防护装备,如防护面罩、防护服等。
2. 操作规程:制定严格的操作规程,包括砷化氢的使用方法、储存方法和应急处理步骤等。
工人应接受相关的培训,了解如何正确使用和处理砷化氢。
3. 监测和检测:定期对工作场所的空气进行监测和检测,确保砷化氢浓度始终在安全范围内。
对于可能暴露于砷化氢的工人,可以进行定期的生物监测和血液检查,及时发现潜在风险。
4. 应急处理:制定紧急响应计划,包括砷化氢泄漏和中毒事件的应急处理步骤。
应配备合适的急救设备和药品,以及培训过急救技能的员工。
除了以上措施,还需要加强对砷化氢危害的宣传和教育,提高工人和管理人员的安全意识。
定期组织安全培训,加强对砷化氢危害的认识和预防措施的学习。
总之,砷化氢是一种极具毒性的化学物质,严重威胁人体健康。
只有采取合理的预防措施,才能有效减少砷化氢对工作者的危害。
湿法炼锌的浸出过程
湿法炼锌的浸出过程一、锌焙烧矿的浸出目的与浸出工艺流程(一)锌焙烧矿浸出的目的湿法炼锌浸出过程,是以稀硫酸溶液(主要是锌电解过程产生的废电解液)作溶剂,将含锌原料中的有价金属溶解进入溶液的过程。
其原料中除锌外,一般还含有铁、铜、镉、钴、镍、砷、锑及稀有金属等元素。
在浸出过程中,除锌进入溶液外,金属杂质也不同程度地溶解而随锌一起进入溶液。
这些杂质会对锌电积过程产生不良影响,因此在送电积以前必须把有害杂质尽可能除去。
在浸出过程中应尽量利用水解沉淀方法将部分杂质(如铁、砷、锑等)除去,以减轻溶液净化的负担。
浸出过程的目的是将原料中的锌尽可能完全溶解进入溶液中,并在浸出终了阶段采取措施,除去部分铁、硅、砷、锑、锗等有害杂质,同时得到沉降速度快、过滤性能好、易于液固分离的浸出矿浆。
浸出使用的锌原料主要有硫化锌精矿(如在氧压浸出时)或硫化锌精矿经过焙烧产出的焙烧矿、氧化锌粉与含锌烟尘以及氧化锌矿等。
其中焙烧矿是湿法炼锌浸出过程的主要原料,它是由ZnO和其他金属氧化物、脉石等组成的细颗粒物料。
焙烧矿的化学成分和物相组成对浸出过程所产生溶液的质量及金属回收率均有很大影响。
(二)焙烧矿浸出的工艺流程浸出过程在整个湿法炼锌的生产过程中起着重要的作用。
生产实践表明,湿法炼锌的各项技术经济指标,在很大程度上决定于浸出所选择的工艺流程和操作过程中所控制的技术条件。
因此,对浸出工艺流程的选择非常重要。
为了达到上述目的,大多数湿法炼锌厂都采用连续多段浸出流程,即第一段为中性浸出,第二段为酸性或热酸浸出。
通常将锌焙烧矿采用第一段中性浸出、第二段酸性浸出、酸浸渣用火法处理的工艺流程称为常规浸出流程,其典型工艺原则流程见图1。
图1湿法炼锌常规浸出流程是将锌焙烧矿与废电解液混合经湿法球磨之后,加入中性浸出槽中,控制浸出过程终点溶液的PH值为5.0~5.2。
在此阶段,焙烧矿中的ZnO只有一部分溶解,甚至有的工厂中性浸出阶段锌的浸出率只有20%左右。
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究一、氧压浸出炼锌渣处理工艺的原理氧压浸出炼锌渣处理工艺是通过氧压浸出实现对炼锌渣中有害金属和其他杂质的高效分离和提取。
其原理主要包括以下几个方面:1. 氧压浸出氧压浸出是指将氧气以一定的压力注入到浸出槽中,使其与炼锌渣充分接触,从而加速有害金属和其他杂质的氧化反应,提高其溶解率和迁移率。
氧压浸出的优势在于能够在常温下进行高效的氧化反应,同时不会产生二次污染。
2. 有害金属的溶解和迁移通过氧压浸出,炼锌渣中的有害金属会发生氧化反应,从固相向溶液相转移,进而被有效分离和提取。
这一过程可以有效降低有害金属在炼锌渣中的含量,减少对环境的危害。
3. 提取剂的选择在氧压浸出炼锌渣处理工艺中,提取剂的选择十分重要。
不同的提取剂对有害金属的提取效果不同,且提取剂的回收和再利用也对工艺的经济效益有着重要影响。
合理选择和优化提取剂是保证工艺高效运行的关键。
二、氧压浸出炼锌渣处理工艺的流程氧压浸出炼锌渣处理工艺的流程通常包括以下几个步骤:1. 粉碎和预处理首先对炼锌渣进行粉碎和预处理,将炼锌渣中的有害金属和其他杂质暴露在外,为后续的氧压浸出提供条件。
2. 氧压浸出将经过预处理的炼锌渣放入浸出槽中,然后通过氧气气源将氧气以一定的压力注入到浸出槽中,进行氧压浸出。
通过连续搅拌和循环,使氧气与炼锌渣充分接触,促进有害金属的氧化和溶解。
3. 溶液分离经过氧压浸出后,得到含有有害金属和其他杂质的浸出液。
通过沉淀、过滤等方法将溶液中的固体颗粒分离,得到含有有害金属和其他杂质的浸出液。
4. 提取和回收将含有有害金属和其他杂质的浸出液进行提取和回收。
根据不同的工艺要求,选择合适的提取剂进行提取,然后通过沉淀、析出等过程将有害金属分离和回收,同时回收和再利用提取剂,提高工艺的经济效益。
5. 产物处理经过提取和回收后,得到的有害金属和其他杂质的产物需要进行处理。
可以采用固化、焙烧等方法将有害金属和其他杂质固化成无害的固体废物,最终达到资源化利用和环境友好的目的。
一起砷化氢中毒事故的调查报告
Don't worry about the result, first ask yourself if you are qualified enough, and the effort must be worthy of the result. When the time is in place, the result will naturally come out.勤学乐施天天向上(页眉可删)一起砷化氢中毒事故的调查报告2003年10月,东安电解锌锭厂6名职工相继在工作中因吸人砷化氢气体,引起砷化氢中毒。
我们随即进行了调查和处理,现将结果报告如下。
1发病经过及临床表现2003年10月8日,东安电解锌锭厂净班一名职工在下班后,感觉身体不适,于10月10日9时到县人民医院就诊,该院以疑似重金属中毒将其收治人院。
当天,同在该厂净化班的另三位职工也在下班后,感觉身体不适而先后人院。
10月11日该厂另两名净化班职工下班后因感觉身体不适又住进了医院。
所有患者均有不同程度的头昏、头痛、呕吐、腹痛、血尿等症状。
截止10月11日19时止,共发病6例。
男性3例,女性3例,年龄最大的39岁,最小的2岁。
患者人院后经检查,皮肤变深变黑,指甲变脆、肝肾功能均有不同程度损害。
对患者尿样进行定性定量分析,发现砷化物最高含量为0.28 mg/L(尿正常值为不能检出).根据临床症状和检验结果及职业接触史分析,确诊为砷化氢中毒.经采用对症治疗,患者逐渐恢复,无死亡病例。
2中毒原因调查2.1患者中毒与其在东安电解锌锭厂净化班工作有关。
东安县电解锌锭厂没按要求向有关部门申报或验收,是利用废旧简陋厂房,承接外地来料加工,生产电解锌锭的小型集体企业。
生产主要原料是次氧化锌,辅料是含量为60%的砷粉、硫酸铜等添加剂。
生产工艺流程为:原料→酸浸→净化→二次净化→电解→剥锌皮→熔铸→产品。
这次中毒事故发生在进行一次净化程序的时候。
此道工序要求在净化池内加入含量为60%的砷粉和NaOH,升温到80~850C,给净化池除杂。
锌湿法冶炼中氧压浸出技术研究
锌湿法冶炼中氧压浸出技术研究谷卫胜【摘要】湿法炼锌技术是当前锌冶炼的主要技术形式,该技术的特点表现在直接氧压浸出硫化锌精矿,常压富氧直接浸出硫化锌精矿,高效大型设备,综合回收和无害化处理浸出渣,自动控制工艺系统等几个方面.本文以湿法炼锌为背景,考察了输氧管安装前后,搅拌速度、温度、氧分压等条件对氧气溶解行为的影响,通过数据对比验证氧溶解率的提高可加快锌的浸出速率.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】2页(P82-83)【关键词】湿法炼锌;输氧管;氧溶解率;实验分析【作者】谷卫胜【作者单位】株洲冶炼集团股份有限公司,湖南株洲412000【正文语种】中文【中图分类】TF813锌金属用途广、价值高,是国家重要的战略资源,我国是世界上锌消费大国,并且消费量呈逐年上涨的趋势。
湿法炼锌相较于火法炼锌具有产品纯度高、综合利用好、环保和机械化等优点,成为当前主要的锌冶炼工艺。
本文针对湿法炼锌技术中的全湿法炼锌过程的氧压浸出工艺进行深入研究。
结合图形元素描述氧压浸出工艺的参数间的变量关系。
对氧的溶解行为进行了剖析,考察氧在不同体系中温度、搅拌速度、氧分压、输氧管安装及输氧管长度对氧气溶解行为的影响[1]。
通过对氧气溶解率的研究掌握锌浸出过程中调控机制,得到提高氧气溶解率的有效措施,为提高锌浸出效率提供理论指导。
实验原料所选用硫化锌精矿的ICP分析结果为Al~0.40,As~0.40,Ba~0.05,Be,0.05,Bi<0.05,Ca~1.3,Cd~0.36,Co<0.05,Cr<0.05,Cu~0.8,Fe~9.5,Li<0.05,Mg~0.6,Mn~0.15,Ni<0.05,Pb~06,Sb<0.05,Sn~0.3,Sr<0.05,Ti<0.05,V<0.05,Zn>30。
由XRD谱可知锌的赋存形式为闪锌矿及少许硫酸锌。
219391041_湿法炼锌行业环境污染的研究措施
2023年 3月下 世界有色金属153湿法炼锌行业环境污染的研究措施冶玉花,郭永峰,李成学(白银有色集团股份有限公司,甘肃 白银 730900) 摘 要:随着我国经济和工业的不断发展,湿法炼锌的生产能力和生产质量都有了很大的提高,但与此同时,环境污染问题开始凸显,企业方面需要积极迎合社会发展的需要,着重解决湿法炼锌行业造成的环境污染问题,有效解决工业污染造成的安全隐患。
本文主要针对湿法炼锌所涉及的主要污染物包括废气、废水、固体废物等对环境的影响,探讨如何治理湿法炼锌行业造成的环境污染,以及相关治理措施的研究。
关键词:湿法炼锌;废气;废水;固体废物中图分类号:TG146.1+3 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)06-0153-3Research measures of environmental pollution in hydrometallurgical zinc industryYE Yu-Hua, GUO Yong-feng, LI Cheng-xue(Baiyin Nonferrous Metals Group Co., Ltd., Gansu Baiyin 730900)Abstract: With the continuous development of Chinese economy and industry, the production capacity and production quality of wet zinc smelting have been greatly improved, but at the same time, environmental pollution problems begin to highlight, enterprises need to actively meet the needs of social development, focus on solving the environmental pollution problems caused by the wet zinc smelting industry, and effectively solve the hidden safety problems caused by industrial pollution. This paper focuses on the impact of main pollutants involved in hydrometallurgy zinc including waste gas, waste water, solid waste and so on on the environment, discusses how to treat the environmental pollution caused by hydrometallurgy zinc industry, and studies the relevant treatment measures.Keywords: zinc hydrometallurgy; Exhaust gas; Waste water; Solid waste收稿日期:2023-01作者简介:冶玉花(1978-),女,青海省民和县,大学本科,白银有色集团股份有限公司,冶炼高级工程师,研究方向为锌湿法冶金、湿法炼锌综合回收利用。
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与 上 述 情 况 一 样 , 锌 板 置 换 沉 海 绵 铟 置 换 后 液 pH3.0 , 假 定 α[H3AsO4]=[H3AsO4]=0.0007mol/L,取 PAsH 和 PH =10-6MPa,则可以计算砷化氢、 氢气的平衡电势值分别为-0.012, -0.0003V, 该过程也是不可避免的析出砷化氢。 对于镉来说: 1)铜镉渣浸出:来自一段净化的铜镉渣会夹带砷,并存在过量的未反应的 锌粉,在使用废电解液浸出时,将析出砷化氢; 2)镉置换:铜镉渣浸出产出的富镉液会夹带砷,加锌粉经过一次置换后, 海绵镉使用废电解液酸溶后再加入锌粉进行二次置换,将析出砷化氢; 3)钴渣酸洗:来自二段净化的钴渣会夹带砷,在加入废电解液、硫酸铜、 锑盐和锌粉时,将析出砷化氢。 根据易宪武[6]通过理论计算绘制得到 25℃、 60℃、 100℃、 150℃电位-pH 图, 见图 1 所示。对于砷化氢气体来说,我们希望 As-H2O 系电位-pH 图中 AsH3 的 稳定区域越小越好。 通过图 1 可知: 1)不同温度下 As-H2O 系的电位中均存在 AsH3 的稳定区,但随着温度升高 AsH3 稳定区对应的 pH 范围逐渐变小,电位值有所增大,升温有利于砷化氢析 出; 2) 若无还原剂作用, 如果仅仅靠调整 pH 值是无法析出砷化氢的, 如 H3AsO4 随着 pH 升高,砷的化合价未发生改变,仅仅结合形态发生改变,从 H3AsO4→ H2AsO4-→H2AsO42-→AsO43-; 3)在有还原剂时,降低溶液中 pH 值,砷化氢析出电位升高,有利于砷化 氢析出。
砷化氢(AsH3) 0.03 氯气(Cl2) 1 硫化氢(H2S) 10
从表 1 可知,工作地点砷化氢的最高允许浓度分别为氯气、硫化氢的 3%、 0.3%。此外,海绵钛冶炼企业使用烟囱排放废气(含氯气)时“下烟”的情况 时有发生,尽管烟囱很高,但是下烟时比砷化氢分子量小的氯气都接近地面。 那么,对于砷化氢气体,在“下烟”的情况下,地面附近砷化氢浓度一定将更 加增大,这是因为砷化氢的分子量(77.945)是空气平均分子量(29)的 2.69 倍,而氯气的分子量(71)只是是空气平均分子量(29)的 2.45 倍。 通过上述文字充分说明了砷化氢的毒性以及危害性。对于一些冶炼厂生产 在第一线工作的操作人员,砷化氢的安全问题必须予以解决。 2 湿法炼锌氧压浸出流程中砷化氢产生的各环节
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一般来说,在有酸(H+)的参与下,溶液中含砷物质可被强还原剂(如活 泼金属做置换剂,或在水溶液电解槽阴极上供给电子)还原,并以 AsH3 气体形 式析出;也就是说要警惕 AsH3 释放造成的可能情况,即溶液中含砷物质和酸 (H+) ,固体物质中夹杂有还原剂(如金属锌)[3,4]。 [5] 在氧压浸出工艺中, 由于锌精矿中 As2S3 几乎全部氧化成砷酸 (H3AsO4) 。 因此,在氧压浸出液中的含砷物质基本以砷酸(H3AsO4)形式存在,所ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ后续 对其处理工艺过程中,有可能导致砷化氢的生成,其反应为: H3AsO4+8H++8e=AsH3↑+4H2O……………………………………………(1) 根据上述分析结论,结合我公司氧压浸出流程各工艺环节,能够产生砷化 氢的工艺环节是: 1)中和车间锌粉置换沉铜; 2)镉工序的铜镉渣浸出、镉置换、钴渣酸洗; 3)铟回收锌板置换沉海绵铟。 3 湿法炼锌氧压浸出流程中砷化氢气体的析出探讨 下面就以锌粉置换沉铜为例,探讨砷化氢析出问题。 该工艺属于置换法,其置换过程从电化学观点来说是微电池电化学反应过 程。在锌粉置换过程中,溶液中的铜离子在锌粉表面析出后作为阴极,锌作为 阳极,形成了 Cu-Zn 微电池,锌作为阳极溶解进入溶液,铜作为阴极被置换析 出除去。 随着锌粉不断加入,铜离子浓度逐渐降低,阴极电势变负,当阴极电势负 于砷化氢的析出电势时,阴极则会析出砷化氢。 有关的电极反应式及 25℃平衡电势如下所示: H3AsO4+8H++8e=AsH3↑+4H2O……………………………………………(2) ET 0.144 - 0.0591 pH 0.0074 lg ( H 3 AsO4 ) 0.0074lgPAsH ………………………(3) 2H++2e=H2…………………………………………………………………… (4) ET -0.0591 pH - 0.0295 lg PH …………………………………………………… (5) 对于锌粉置换沉铜, 根据硫化锌精矿年用量 333981.03t/a, As 含量为 0.04%, 氧压浸出过程中 As 浸出率取 75%,按照一年工作日 330d,一段浸出液 5500m³ /d 计 算 则 可 以 得 出 送 往 中 和 的 一 段 浸 出 液 中 砷 的 浓 度 为 55.20mg/L , 即 α[H3AsO4]=[H3AsO4]=0.0007mol/L ;置换后液 pH=4.5;取 PAsH 和 PH =10-6MPa。 根据式(3) 、 (5)计算得到砷化氢、氢气的平衡电势值分别为-0.101V,-0.089V, 两者数值非常接近,且砷化氢稍滞后于氢气的析出。 锌粉置换除铜时,由于锌的平衡电势值较负,Zn2++2e=Zn,其电极电位为 -0.7628V,因此在锌粉置换除铜将不可避免的析出砷化氢。
湿法炼锌氧压浸出流程中 砷化氢毒性、析出及安全措施探讨
关键词:湿法炼锌,砷化氢,析出,安全 1 砷化氢的毒性 砷化氢(AsH3)熔点-116.3℃,沸点-62.4℃,常温下为气态,微溶于水、乙 醇、 碱性溶液; 溶于氯仿、 苯。 是一种毒性非常大的无色气体, 一般在 250~300℃ 分解为相应的元素,在室温条件下分解缓慢。遇明火、氯气、硝酸、 (钾+氨) 会爆炸。痕量的砷化氢最好用高锰酸钾溶液或溴水吸收。只要有砷和新生态氢 同时存在,就能产生砷化氢;在工业生产中,夹杂砷的金属与酸作用,含砷矿 石冶炼储存接触潮湿空气或用水浇含砷矿石的热炉渣均可形成砷化氢。 大气中的砷可经呼吸道进入人体,引起严重的肺和支气管损伤甚至死亡。 砷化氢是一种剧烈的溶血性毒物,导致过氧化氢的积累和细胞膜的破坏。在砷 的各种化合物中,砷化氢毒性最大,它的毒性至今没有有效的药来解毒[1]。砷化 合物的毒性顺序为:砷化氢>氧化亚砷(砒霜)>亚砷酸>砷酸>单质砷。 在有色金属冶炼过程中,人们经常接触到氯气、硫化氢这一类有毒气体。 氯气具有强烈的刺激性气味,硫化氢具有强烈的恶臭,人们容易发现。而砷化 氯只有在浓度较高时方可觉察到大蒜气味。一些有毒气体工作地点的最高允许 浓度(MAC)比较如表 1 所示[2]。 表 1 有毒气体工作地点的最高允许浓度(MAC) (mg/m3)
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(3)100℃
除砷,并对砷渣采用盐酸处理可以使其中的 In,Zn 回溶而砷不溶解,进一步提 高副产品 As2S3 的纯度,该法可以消除铟生产过程中 AsH3 对环境的污染。 3)由于痕量的砷化氢最好用高锰酸钾溶液或溴水吸收。可考虑使用砷化氢 使用高锰酸钾溶液吸收的方法进行试验,以便减少砷化氢向厂房外空旷处排放 时出现的“下烟”风险。 4)强化现场监控,包括视频监控和砷化氢在线监测,并采取有力的密封和 排风措施; 5)安全防护用品配备:作业人员须佩戴正压式砷化氢防毒口罩,并随身携 带便携式砷化氢检测仪。
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4 安全措施探讨 从作业安全角度出发,在进行置换过程时,必须防止砷化氢气体的生成, 可考虑采取的措施如下:
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(1)25℃
(2)60℃
(4)150℃ 图 1 As-H2O 系电位-pH 图 1)尽可能提高置换前液 pH 值; 2)置换前液脱砷:王树楷[7]曾指出为避免置换时砷化氢产生而发生安全问 题,可在前液中加入锌粉或 Na2S 脱砷,要求溶液含砷<20mg/L;陈维平等人在 进行铟生产过程中的除砷技术研究中曾指出使用硫化氢采取选择性硫化沉淀法