含砷锌铟精矿冶炼过程中砷的直接回收工艺研究

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1、锌精矿冶炼过程中砷的直接回收工艺研究摘要：在沸腾炉利用弱氧焙烧使As和S从物料中脱除，再经过二次燃烧室使As和S得到充分燃烧后全部进入烟气中，烟气经余热锅炉和电收尘脱除大部分烟尘，通过收砷设备冷凝沉降后得到As2O3粗烟尘，其As2O3含量达到96%以上，粗烟尘经砷提纯装置使As2O3含量达到98%以上，提纯过程中的砷渣返回原料工序循环使用，烟气经脱砷处理后用于制酸，整个生产过程均设计为全封闭自动化流水线作业。关键词：锌精矿；砷；工艺Zincconcentratessmeltingprocessofindiumarsenicdirectrecoveryprocess

2、researchAbstract：InfluidezedbeduseweakoxygenroastingmakeAsandSfrommaterialremoval,repasssecondinthecombustionchambermakeAsandSsufficientlyaftercombustionfluegas,allgoinbywasteheatboilerfluegasandelectricdustcollectingdustremoval,mostbyreceivingarsenicequipmentcondensingsettlementafterA

3、s2O3thicksmokegets,theAs2O3contentexceeds96%,thicksmokereachbyarsenicpurificationdevicemakestheAs2O3contentreachesover98%,purificationprocessofarsenicslagreturnmaterialsprocessesrecycled,fluegasbydearsenifyingaftertreatmentformakingacid,thewholeprocessofproductionaredesignisfullyenclos

4、edautomaticassemblylinehomework.Keywords：Zincindiumconcentrate；arsenic；process砷及其化合物会给大气、水、土壤等造成严重的重金属污染，对人类的生产生活构成巨大的威胁。在众多可能引发砷污染的行业中，有色金属冶炼行业最为突出，有色金属冶炼过程中的砷污染随着冶炼行业的高速发展而日益严重，因砷污染引发的各类问题给环境保护带来沉重的压力。如何在保证有色金属冶炼企业正常生产的前提下有效地治理砷污染，实现经济效益和环境效益双赢，是摆在有色金属冶炼行业面前一个棘手又亟待解决的难题。在锌精矿制酸生产线配套建设

5、砷回收系统，锌精矿经焙烧后，烟气可用于生产硫酸，锌焙砂用于提取锌，生产过程中还可开发烟气余热生产蒸汽，用于发电。但由于金属As的存在，容易形成二次污染，因此必须对锌精矿进行脱砷处理。经脱砷后的锌焙砂作为炼锌原料使用，经砷回收系统加工提纯的As2O3亦可作为合格的冶炼物料回收其中宝贵的有价金属As，此举可将锌精矿制酸过程中产生的砷污染降到最低水平。1技术选择含砷物料焙烧的目的主要是脱除砷，两段焙烧首先在流化态焙烧炉中使含砷锌精矿中的砷挥发进入烟气，然后再在二次燃烧室使其中的金属可溶性的氧化物和硫酸盐。含砷锌精矿中的砷主要以FeAsS的形式存在，焙烧炉的温度和氛围极其重

6、要，在适当的温度及低氧气氛下，砷和硫一起挥发，当和沸腾炉和二次燃烧室中的氧气反应时，组分将按下式反应[1]：2FeAsS+FeS2=5FeS+As2S3As2S3（g）+9O2=6SO2+As4O6（g）3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2（g）砷回收系统分为收砷工序和精砷工序，收砷工序采用循环水间接冷却法收集烟气中As2O3，精砷工序采用高温电炉焙烧蒸馏还原法，使As在高温下升华，对收砷工序收集的As2O3进行加工提纯。1.1收砷工序技术选择从焙烧系统出来的含As烟气先经二次燃烧室燃烧，使As充分氧化，然后经电除尘去除烟尘，再通过夹套水冷却的重力沉降室（收砷料斗

7、）降温收集As2O3烟尘，As2O3烟尘被大量收集，烟气中As2O3的回收率在99%以上，As的脱除率在93%以上。收集下来的As2O3烟尘通过螺旋排灰机、埋刮板运输机至自动包装机包装后送往As产品库贮存或送精砷工序继续加工提纯。相关的反应如下：As的氧化反应：4As+3O22As2O31.2精砷工序技术选择在精砷工序，含As2O3烟尘经650℃高温电炉蒸馏还原，As在高温下升华，再经冷却后收集、包装即得高纯度As2O3产品，废渣定期清理后返回原配料系统闭路循环，As收集率达99%以上，尾气经过布袋收尘后，汇入硫酸尾气处理系统，确保尾气达到国家标准后通过风机和烟