有色冶金工业含砷烟尘处理及利用研究进展
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２ ０
湖 南有 色金 属
ＨＵＮＡＮ ＮＯＮＦ ＥＲＲＯＵＳ ＭＥＴＡＬＳ
第２ ８卷 第 ３期
２１ ０ ２年 ６月
有色 冶金 工业 含砷 烟 尘 处 理及 利用 研 究进 展
赵 思佳
（ 湖南有 色金属研 究院， 湖南 长沙 摘 ４０ １） １０ ５
要： 介绍了有色冶金 工业 产生 的含砷烟尘 的处理方法及综合利用现状 ， 并指 明了今后含砷烟尘
２ １
烟气 经 收尘 系统捕 集得 到 的 。 回转 窑 焙烧 产 生 的 冷 凝 烟尘含 砷 ４ ％左右 ， ２ ％左 右 。柏宏 明ｌ 对 从 ５ 锡 ０ ｊ
法 。砷 固体废 物 的化 学 方 法 处 理 成 本 较 高 ， 有 的 且 还 会 产 生大 气 污 染 ， 对 产 生 量 大 的无 机 固体废 物 针 应 用较少 ， 外 ， 生 物 作 用 下 ， 机 砷 转 化 为挥 发 另 在 无 性 甲基砷 后 ， 的毒 性 作 用 会 显 著 增 加 ， 以 ， 它 所 目前 还 没有合 适 的生 物方 法 处 理含 砷 有 害 固体 废 物 】 。 物 理方 法是 有害废 物无 害 化处 理应 用 较 多 的一 种方 法， 尤其 对 固体 有 毒 物质 的 长期 安 全 堆 存 。美 国 环
鼓 风炉渣 烟化 处理 ， 主要 以氧化 物 进人 烟 气 ， 收 砷 经 尘 回收 。还有 一部分 含砷 烟尘 来 自于 回转窑 或 者 沸 腾 炉处 理 的有 色金 属 冶 炼 废渣 ， 如湿 法 炼 锌 的黄 钾 铁 钒渣 、 铅渣 、 废水处 理渣 等 。
大 气 中砷 的 日平 均 最 高容 许 浓 度 为 ０ ０３ｉｇ ｍ ， ．０ ｎ／ 饮 用水 中砷 的 最高 容 许浓 度 为 ０ ０ ｍｇＬ（ Ａ２ ．５ ／ 以 ｓ０ 计 ） 工 业 废 水 中 砷 的 最 高 容 许 排 放 浓 度 为 ０５ ， ．
富集 ， 终 对 电铜 及 硫 酸 的质量 产 生 不 可低 估 的负 最
付一鸣等＿对沈阳冶炼厂铜转炉电收尘烟灰进 ４ Ｊ
行挥 发 脱 砷 的研 究 。 在反 应 温 度 ６ ０ｏ 焙 烧 时 间 ０ Ｃ，
１ ， 空气流量 ０ １ ｈ的条件 下， ｈ ．６ｍ ／ 砷主要 以三氧
化 二砷 的形式 挥发 ， 其脱 除率可 达 ９ ．３ １５ ％。但是 该 方 法工 作环境 差 、 境污 染 比较严 重 ， 生 的含 砷 烟 环 产 气 需要 进一步 处理 。 含锡 砷烟 尘是 回转窑 焙 烧处 理 含砷 物 料 产 出 的
面影 响 ＿ 。在铜 的 闪速 熔 炼 和 转 炉 吹 炼 过 程 中 ， ３ Ｊ 砷
作者简介 ： 赵思佳（ ９ ３ ， ， １ ８ 一） 男 助理工程师 ， 主要从 事有色金属冶金
以及 功 能 材 料研 究 。
第 ３期
赵 思佳 ： 色冶金 工业含 砷 烟 尘处理及 利 用研 究进展 有
精 矿 中 。有 色 冶 金 ห้องสมุดไป่ตู้ 业 产 生 的含 砷 烟 尘 主要 来 自
其 应用 。 因此 ， 年来 采 用 湿 法 工 艺处 理含 砷 烟 尘 近 的研 究 得到越来 越 多 的重 视 。
铜、 、 、 、 铅 锌 钴 锡等重金属提取 中含砷矿石的冶炼、
焙烧 或 者废 渣 烟 化 回收 过 程 。据 统 计 ， 闪速 炉 炼 铜 过程 中以烟 灰形式 进入 闪速 炉 的砷 量 占进 入 闪速 炉 砷 总量 的 ５ ％以上 ， 使 得 砷 在 系统 内不 断循 环 和 ０ 这
造 成 了严 重 的压 力 ， 且 造成 了企 业 周边 环境 的严 而
重 污染 。 目前 ， 国对砷 的卫生标 准 做 出规 定ＥＪ居 民 区 我 ２：
主要 以氧化 物 的形态进 入 冶炼 烟气 。在 硫 化 锌精 矿
在 流态 化 焙 烧 或者 烧 结 焙烧 的过 程 中 ， 主要 以氧 砷 化物 的形 态进 入烟气 中 ， 有一 部 分进 入 锌焙 砂 中。 还 在 铅 的 氧气 底 吹熔 池 熔 炼 、 吹熔 池 熔 炼 或 者炼 铅 顶
进行 热处理 使其 稳定性 进一 步提 升 。 ２ １ 含砷 烟尘 脱砷 ． 早期 含砷 烟尘 中砷 的 脱 除 以火法 为主 。 目前 由 于全火 法 处 理 含砷 物 料 对 环境 的污 染 严 重 ， 制 了 限
１ 含 砷 烟 尘 的来 源
近些 年来 ， 国对 于砷 污染 越 来 越重 视 ， 保要 各 环
求也 越 来 越 高 ， 得 有 色冶 炼 企 业 对所 用 精 矿 中砷 使
的含量 有 限 量 要 求 。但 是 ， 于砷 与铜 、 、 、 、 由 铅 锌 钴 锡 、 、 和银 等 金 属 经 常 共 生 在一 起 ， 一 般 选 矿 锑 金 用 方 法 是 不 能彻 底 分 离 的 ， 可避 免 地 有 部分 砷 进 入 不
处理 的研究发展方 向。 关键词 ： 色冶金 ； 有 含砷烟 尘； 处理 ； 利用
中 图分 类 号 ： ７ １ Ｘ ８ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ３—５４ （０ ２ ０ —０ ２ —０ １０ ５０２１）３ ００ ５
砷 是 一 种 非 金 属 ， 及 其 化 合 物 几 乎 都 有 剧 砷 毒 ｕ 。虽 然砷 在 自然 界 中有 单 矿 物存 在 ， 多 数 是 Ｊ 但 常 与有 色金属 矿物伴 生 。含砷 烟 尘 是有 色 金属 生 产 过程 中产 生 的含砷 物料 。这 些含 砷 烟尘 不 仅 给企 业
ｍｇ Ｌ 因此 ， 切 需 要 对 有 色 冶 金 工业 中产 生 的含 ／。 迫
２ 含 砷 烟 尘 的处 理方 法
对 于有色 冶 金 工 业 产生 的 含砷 烟尘 的 处 理 ， 科
砷烟尘进行综合治理或者综合 回收 ， 使其达标排放 或综合利用 。
研 工作 者进行 了大量富 有成 效 的研 究 。早期 含砷 烟 尘 的处 理一般 是火 法挥 发脱 砷或 者将 砷 转 化 为砷 酸 铁沉 淀 ， 也 有 资料 对 砷 酸 铁 的稳 定 性 提 出 怀 疑 。 但 因而 ， 目前一 般是 将烟尘 中的砷 以三氧 化 二砷 、 酸 砷 铜等 产 品 形 式 回收 或 者将 其 中砷 转化 为 砷 酸 钙 ， 并
湖 南有 色金 属
ＨＵＮＡＮ ＮＯＮＦ ＥＲＲＯＵＳ ＭＥＴＡＬＳ
第２ ８卷 第 ３期
２１ ０ ２年 ６月
有色 冶金 工业 含砷 烟 尘 处 理及 利用 研 究进 展
赵 思佳
（ 湖南有 色金属研 究院， 湖南 长沙 摘 ４０ １） １０ ５
要： 介绍了有色冶金 工业 产生 的含砷烟尘 的处理方法及综合利用现状 ， 并指 明了今后含砷烟尘
２ １
烟气 经 收尘 系统捕 集得 到 的 。 回转 窑 焙烧 产 生 的 冷 凝 烟尘含 砷 ４ ％左右 ， ２ ％左 右 。柏宏 明ｌ 对 从 ５ 锡 ０ ｊ
法 。砷 固体废 物 的化 学 方 法 处 理 成 本 较 高 ， 有 的 且 还 会 产 生大 气 污 染 ， 对 产 生 量 大 的无 机 固体废 物 针 应 用较少 ， 外 ， 生 物 作 用 下 ， 机 砷 转 化 为挥 发 另 在 无 性 甲基砷 后 ， 的毒 性 作 用 会 显 著 增 加 ， 以 ， 它 所 目前 还 没有合 适 的生 物方 法 处 理含 砷 有 害 固体 废 物 】 。 物 理方 法是 有害废 物无 害 化处 理应 用 较 多 的一 种方 法， 尤其 对 固体 有 毒 物质 的 长期 安 全 堆 存 。美 国 环
鼓 风炉渣 烟化 处理 ， 主要 以氧化 物 进人 烟 气 ， 收 砷 经 尘 回收 。还有 一部分 含砷 烟尘 来 自于 回转窑 或 者 沸 腾 炉处 理 的有 色金 属 冶 炼 废渣 ， 如湿 法 炼 锌 的黄 钾 铁 钒渣 、 铅渣 、 废水处 理渣 等 。
大 气 中砷 的 日平 均 最 高容 许 浓 度 为 ０ ０３ｉｇ ｍ ， ．０ ｎ／ 饮 用水 中砷 的 最高 容 许浓 度 为 ０ ０ ｍｇＬ（ Ａ２ ．５ ／ 以 ｓ０ 计 ） 工 业 废 水 中 砷 的 最 高 容 许 排 放 浓 度 为 ０５ ， ．
富集 ， 终 对 电铜 及 硫 酸 的质量 产 生 不 可低 估 的负 最
付一鸣等＿对沈阳冶炼厂铜转炉电收尘烟灰进 ４ Ｊ
行挥 发 脱 砷 的研 究 。 在反 应 温 度 ６ ０ｏ 焙 烧 时 间 ０ Ｃ，
１ ， 空气流量 ０ １ ｈ的条件 下， ｈ ．６ｍ ／ 砷主要 以三氧
化 二砷 的形式 挥发 ， 其脱 除率可 达 ９ ．３ １５ ％。但是 该 方 法工 作环境 差 、 境污 染 比较严 重 ， 生 的含 砷 烟 环 产 气 需要 进一步 处理 。 含锡 砷烟 尘是 回转窑 焙 烧处 理 含砷 物 料 产 出 的
面影 响 ＿ 。在铜 的 闪速 熔 炼 和 转 炉 吹 炼 过 程 中 ， ３ Ｊ 砷
作者简介 ： 赵思佳（ ９ ３ ， ， １ ８ 一） 男 助理工程师 ， 主要从 事有色金属冶金
以及 功 能 材 料研 究 。
第 ３期
赵 思佳 ： 色冶金 工业含 砷 烟 尘处理及 利 用研 究进展 有
精 矿 中 。有 色 冶 金 ห้องสมุดไป่ตู้ 业 产 生 的含 砷 烟 尘 主要 来 自
其 应用 。 因此 ， 年来 采 用 湿 法 工 艺处 理含 砷 烟 尘 近 的研 究 得到越来 越 多 的重 视 。
铜、 、 、 、 铅 锌 钴 锡等重金属提取 中含砷矿石的冶炼、
焙烧 或 者废 渣 烟 化 回收 过 程 。据 统 计 ， 闪速 炉 炼 铜 过程 中以烟 灰形式 进入 闪速 炉 的砷 量 占进 入 闪速 炉 砷 总量 的 ５ ％以上 ， 使 得 砷 在 系统 内不 断循 环 和 ０ 这
造 成 了严 重 的压 力 ， 且 造成 了企 业 周边 环境 的严 而
重 污染 。 目前 ， 国对砷 的卫生标 准 做 出规 定ＥＪ居 民 区 我 ２：
主要 以氧化 物 的形态进 入 冶炼 烟气 。在 硫 化 锌精 矿
在 流态 化 焙 烧 或者 烧 结 焙烧 的过 程 中 ， 主要 以氧 砷 化物 的形 态进 入烟气 中 ， 有一 部 分进 入 锌焙 砂 中。 还 在 铅 的 氧气 底 吹熔 池 熔 炼 、 吹熔 池 熔 炼 或 者炼 铅 顶
进行 热处理 使其 稳定性 进一 步提 升 。 ２ １ 含砷 烟尘 脱砷 ． 早期 含砷 烟尘 中砷 的 脱 除 以火法 为主 。 目前 由 于全火 法 处 理 含砷 物 料 对 环境 的污 染 严 重 ， 制 了 限
１ 含 砷 烟 尘 的来 源
近些 年来 ， 国对 于砷 污染 越 来 越重 视 ， 保要 各 环
求也 越 来 越 高 ， 得 有 色冶 炼 企 业 对所 用 精 矿 中砷 使
的含量 有 限 量 要 求 。但 是 ， 于砷 与铜 、 、 、 、 由 铅 锌 钴 锡 、 、 和银 等 金 属 经 常 共 生 在一 起 ， 一 般 选 矿 锑 金 用 方 法 是 不 能彻 底 分 离 的 ， 可避 免 地 有 部分 砷 进 入 不
处理 的研究发展方 向。 关键词 ： 色冶金 ； 有 含砷烟 尘； 处理 ； 利用
中 图分 类 号 ： ７ １ Ｘ ８ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ３—５４ （０ ２ ０ —０ ２ —０ １０ ５０２１）３ ００ ５
砷 是 一 种 非 金 属 ， 及 其 化 合 物 几 乎 都 有 剧 砷 毒 ｕ 。虽 然砷 在 自然 界 中有 单 矿 物存 在 ， 多 数 是 Ｊ 但 常 与有 色金属 矿物伴 生 。含砷 烟 尘 是有 色 金属 生 产 过程 中产 生 的含砷 物料 。这 些含 砷 烟尘 不 仅 给企 业
ｍｇ Ｌ 因此 ， 切 需 要 对 有 色 冶 金 工业 中产 生 的含 ／。 迫
２ 含 砷 烟 尘 的处 理方 法
对 于有色 冶 金 工 业 产生 的 含砷 烟尘 的 处 理 ， 科
砷烟尘进行综合治理或者综合 回收 ， 使其达标排放 或综合利用 。
研 工作 者进行 了大量富 有成 效 的研 究 。早期 含砷 烟 尘 的处 理一般 是火 法挥 发脱 砷或 者将 砷 转 化 为砷 酸 铁沉 淀 ， 也 有 资料 对 砷 酸 铁 的稳 定 性 提 出 怀 疑 。 但 因而 ， 目前一 般是 将烟尘 中的砷 以三氧 化 二砷 、 酸 砷 铜等 产 品 形 式 回收 或 者将 其 中砷 转化 为 砷 酸 钙 ， 并