锌冶炼废渣浸出液硫化法除砷

第4 期
高 峰等: 锌冶炼废渣浸出液硫化法除砷的研究
Abstract A method of using Na2 S as precipitation reagent for eliminating arsenic from leaching solution of zinc smelter slag was studied． The effects of acidity，dosages of Na2 S，reaction time and so on were investigated． The results indicated that the optimum conductions were as follows: the dosages of Na2 S，16. 1 g / L( acid-leaching solution) ; H2 SO4 ，3 mol / L; reaction time，30 min． The arsenic removal rate could reach 99. 3% ，so the method could prevent AsH3 gas efficiently in the process of extracting of indium．
阳离子也可以与硫化剂形成硫化物沉淀。在此酸度 条件 下，溶 液 中 的 As 主 要 以 AsO + 和 HAsO2 存 在［9］。
试剂: Na2 S·9H2 O; 浓 H2 SO4 ; 二乙基二硫代氨 基甲酸银( C5 H10 NS2 Ag) ; 均为市售分析纯。
仪器: T6 新世纪紫外可见分光光度计( 北京普 析通用仪器有限责任公司) ; 测砷仪器装置( 自制) ; X-射线能量色散谱仪( 荷兰帕纳科公司) 。 1. 2 实验方法
Key words acid-leaching solution; Na2 S; arsenic removal
从锌冶炼的副产物浸出液中回收铟具有很高的 经济价值，但浸出液中砷的含量也较高，在提铟还原 工艺过程中会产生极毒的砷化氢( AsH3 ) 气体( 车间 空气中允许的最高浓度仅为 0. 3 mg / m3 ) ［1］。且浸 出液中金属元素种类多，含量高，增加了铟与砷的分 离的难度。国内外现有的废水废渣中除砷方法很 多［2-8］，但仍缺乏适合于浸出液复杂体系，具有高选 择性的除砷技术。
Gao Feng1，2 Jia Yongzhong1 Sun Jinhe1 Jing Yan1
( 1. Qinghai Institute of Salt Lakes，Chinese Academy of Sciences，Xining 810008，China; 2. Graduate University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100039，China)
第5卷 第4期 2011 年4 月
环境工程学报
Chinese Journal of Environmental Engineering
Vol ． 5 ，No ． 4 Apr． 2 0 1 1
锌冶炼废渣浸出液硫化法除砷的研究
高 峰1，2 贾永忠1* 孙进贺1 景 燕1
( 1. 中国科学院青海盐湖研究所，西宁 810008; 2. 中国科学院研究生院，北京 100039)
采用硫化剂如 Na2 S，在一定的酸度条件下，As 以 As2 S3 的形式从溶液中沉淀下来，由于该沉淀反 应是放热 反 应［10］，升 高 温 度 不 利 于 沉 淀 反 应 的 进 行，因此本 方 法 沉 淀 除 砷 是 在 常 温 常 压 下 进 行 的。 试验时取 100 mL 浸出液( 加入浓 H2 SO4 调至一定 酸度) 于三颈烧瓶中。将一定质量 Na2 S·9H2 O( 配
关键词 浸出液 硫化钠 除砷
中图分类号 O613. 63 文献标识码 A 文章编号 1673-9108( 2011) 04-0812-03
Study on arsenic removal from acid-leaching solution of ziห้องสมุดไป่ตู้c smelter slag with sulfide precipitation process
基金项目: 青海省科技支青项目( 2008-G-Q40) 收稿日期: 2009 － 12 － 16; 修订日期: 2010 － 04 － 19 作者简介: 高峰( 1980 ～ ) ，男，硕士研究生，主要研究方向: 无机材料
科学。E-mail: gaofengyanhu@ 163． com * 通讯联系人，E-mail: yongzhongjia@ yahoo． com． cn
本文以硫化钠为沉淀剂，选择性沉淀砷而使铟 不沉淀，对浸出液进行了硫化除砷实验研究，取得了 较好的实验结果。
1 实验部分
1. 1 仪器与试剂 原料: 由青海西部铟业公司提供的浸出液( pH
值为 0. 45，As 716. 28 mg / L) ; 光谱半定量分析结果 ( mg / L ) : Cd 797. 96; Al 463. 02; P 369． 43; S 18 190. 66; Ti 44. 33; Mn 797. 96; Fe 7 945. 18; Zn 17 801. 53; As 787. 38; In 344. 8; Sb 157. 6; Bi 14. 78; Na 23. 51; Si 34. 48。其中有相当多的金属
摘 要 以硫化钠为沉淀剂，将锌冶炼废渣浸出液中的砷以硫化砷的形式沉淀析出，实验考察了浸出液酸度、硫化钠 加入量、反应时间等因素对除砷效率的影响。实验结果表明，当浸出液中游离 H2 SO4 浓度为 3 mol / L，Na2 S·9H2 O 投加量 为 16. 1 g / L( 浸出液) ，反应时间为 30 min 时，浸出液中的砷去除率达到 99. 3% ，较好地解决了在浸出液提铟过程中 AsH3 气体对环境的污染问题。