铜矿除砷工艺技术
世上无难事，只要肯攀登
铜矿除砷工艺技术
有三：（1）砷以类质同象形式存在于铜矿物中，采用浮选无法分离，但
通常对铜精矿含砷影响不大。（2）含砷铜矿物－砷黝铜矿、硫砷铜矿等在铜精
矿中富集。（3）含砷矿物－主要是毒砂的混入，如何解决铜矿物与毒砂的分离
是降低铜精矿中含砷的主要措施。 毒砂的可浮性和其他硫化矿相近，在弱酸
性介质中可浮性很好，pH＞7 可浮性降低，其浮选的捕收剂为硫代化合物类。
金属离子（如 Cu2＋）对毒砂浮选有强烈活化作用，经 Cu2＋活化后的毒砂表
面具有与铜矿物相似的可浮性。研究表明 Cu2＋对毒砂的活化作用是由于它选
择性吸附在砷矿物的晶格上，成为牢固固着黄药的地方，从而使毒砂获得很好
的可浮性，这就造成铜砷矿物分离的困难。 二、铜砷分离 铜砷分离主要是解
决铜矿物与毒砂的分离问题，可归纳如下： （一）高选择性捕收剂。利用选
择性捕收剂扩大两种矿物的分选十分重要。如采用黄药与丁铵黑药组合、黄药
与硫氮类混合、丁黄腈酯（OSN－43）、氨醇黄药、磷氨基苯酚在一定条件下
对某一特定矿石都有较好的选择性。辅助捕收剂如 DPG 或 8－hydroxyquinoline
与抑制剂一起加入磨机能提高分选效率和贵金属的回收率。 （二）石灰为主
的组合抑制剂：石灰是一种常用的碱性 pH 值调整剂，既可提高矿浆 pH 值，
同时还可以促进矿物表面溶解或氧化。但石灰用量要仔细控制，若过量对硫化
铜矿物也有一定抑制作用。所以当单一石灰抑制效果不佳时，可配用其他抑制
剂，如氰化钠、硫酸锌和 SO2 等。研究表明，由石灰－SO2－Zn（CN）2－络
合物组合的组合药剂，对毒砂抑制最有效。当原矿中含大量次生铜矿物时，毒
砂被 Cu2＋活化可浮性较高时，可采用石灰与硫化钠共用；此时 S2－与 Cu2＋
生成难溶沉淀物，从而消除了 Cu2＋的活化作用。（三）氧化法：毒砂较易氧
化，利用充气氧化（pH5.7～6.5）、长时间搅拌或加各种氧化剂可强烈抑制毒砂
铜冶炼烟尘中砷脱除研究现状
铜冶炼烟尘中砷脱除研究现状
摘要：本文对铜冶炼烟尘中砷脱除的研究现状进行了综述。重点介绍了砷在铜冶炼过程中的来源和危害，并分析了目前常用的砷脱除技术，如湿法吸附、氧化沉淀和离子交换等方法的优缺点。同时，提出了当前砷脱除研究中存在的问题和挑战，如砷脱除效率不高、废渣处理等。展望了未来砷脱除研究的发展方向，包括开发高效的砷脱除技术和探索砷资源的综合利用。该综述为进一步开展铜冶炼烟尘中砷脱除研究提供了有效参考。
关键词：铜冶炼；烟尘；砷脱除
引言
在铜冶炼过程中，砷是一种常见的污染物，其存在会对环境和人体健康造成严重危害。因此，砷脱除技术的研究具有重要意义。本文综述了铜冶炼烟尘中砷脱除的研究现状，重点分析了湿法吸附、氧化沉淀和离子交换等常用技术的优缺点，并探讨了当前砷脱除研究中存在的问题和挑战。同时，展望了未来砷脱除研究的发展方向，包括开发高效的脱除技术和砷资源的综合利用。本文的研究将为进一步提高铜冶炼烟尘中砷脱除效率和减少环境风险提供重要参考。
1.目前常用的砷脱除技术
目前，常用的砷脱除技术包括湿法吸附、氧化沉淀和离子交换等方法。湿法吸附是一种常见的砷脱除技术，利用吸附材料（如活性炭、氧化铁等）吸附烟尘中的砷物质。这种方法简单易行，操作成本低，但需要考虑吸附材料的再生与废弃物处理问题。氧化沉淀是另一种常用的砷脱除技术，通过向烟气中添加氧化剂（如氯气、氢氧化钠等），使砷转化为不溶于水的沉淀物进行分离。这种方法适用于高浓度的砷污染源，但对氧化剂的选择和使用量控制要求较高。离子交换技术利用具有亲砷性的固体吸附剂（如陶瓷球、树脂等）吸附砷离子。通过离子交换过程，将砷与其他金属离子进行置换，从而实现砷的去除。这种方法具有高度选择性和可再生性，但需要注意吸附剂的选择、再生方式和废物处理。除以上技术外，还有一些新型砷脱除技术不断被提出和研究，如膜分离、电化学脱除、生物吸附等。这些新技术能够进一步提高砷脱除效率和减少对环境的污染，但仍需要进行更多的实验验证与工程应用。对比不同的砷脱除技术，需要综合考虑其脱除效率、工艺操作难度、废弃物处理、经济性等方面的因素，以选择最适宜的技术组合来解决铜冶炼烟尘中砷脱除问题。
云铜高砷烟尘综合利用技术
云铜高砷烟尘综合利用技术 铜冶炼高砷复杂烟尘的治理及综合回收利用工艺研究及生产实践
云铜股份冶炼加工总厂 张浩
一、概述
2002年5月云南铜业股份有限公司艾萨熔 炼改造工程顺利完成并投产，当年底实现
达 产达标。艾萨炉熔炼工艺，脱杂能力非常强， 随铜精矿带入流程的各种杂质元素在熔
炼过 程中绝大部分进入烟尘或渣相。艾萨熔炼过 程中所产出的烟尘主要以挥发元素铅、
砷、 铋、镉为主，且铜含量非常低，约为2%～ 4%，而且烟尘率非常低，减少有害元
素在流 程中的循环和积累创造了有利条件。
云铜年均产烟尘（艾萨尘、转炉尘、电炉 尘）8400吨，该烟尘砷含量非常高，有时
甚至达到12%以上，艾萨炉、转炉混合烟尘的平均成 分如表1：
表1 艾萨炉、转炉混合烟尘的组成 (%) ωCu ωPb ωAs ωZn ωBi ωCd ωSn ωAg 3.06 26.87 8.35 11.65 2.16 1.05 1.89 300g/t
如此高砷含量的烟尘，采用一般的工艺 技术进行处理很难解决砷污染问题。云铜经
过多年的试验研究和探索，开发出一种处理 艾萨炉高砷烟尘的新工艺，彻底解决了困扰
公司多年的艾萨炉高砷烟尘治理的难题。
二、新工艺的特点 该工艺有效地解决了云铜高砷烟尘综合回收和环保治 理的难题，与一般的烟尘处理
工艺相比，新工艺对As污染的 治理更为彻底。在常规的烟尘处理流程中，As大都以生
成铁 砷渣的方式脱除，As在渣中主要以FeAsO4、 FeAsO3、 Ca3(AsO4)2、Ca3(AsO3)2
等形式存在。由于砷的这种形态在 水中具有较大的可溶性，因而铁砷渣仍属于有害渣，
如处理 不当则可能造成As的二次污染。在新的工艺中，通过沉砷处 理，烟尘中的砷最
终以产品As2O3的形式开路，彻底解决了 烟尘中As的污染问题。新工艺中的沉砷技术
属于云铜独有的 技术，与传统的脱砷技术相比，成本较低，安全、环保效益好。
另外，新工艺中，铜的回收采用电积的方 式代替传统的铁屑置换方法。采用自有复
铜电解精炼液净化脱砷新工艺
矿 冶MINING AND METALLURGY第30卷第3期2021年6月Vol. 30, No. 3June 2021
doi： 10. 3969/j. issn. 1005-7854. 2021. 03. 015
铜电解精炼液净化脱神新工艺
张彤123 公旭中1諾赵立新“王志1諾(1.中国科学院过程工程研究所，湿法冶金与清洁生产技术国家工程实验室，中科院绿色过程与工程重点实验室，北京100190；2.中国科学院绿色过程制造创新研究院，北京100190；3.中国科学院大学化学工程学院，北京100049；4.天津理工大学环境科学与安全工程学院，天津300384)
摘 要：电解精炼铜过程中，粗铜中的神不可避免地溶解到电解液中，进而影响精炼铜效率。由于铜精炼电解液是酸性体系， 常用的萃取法和化学沉淀法很难在该环境中取得理想效果。现有电解精炼厂大多选用电沉积法，以牺牲电耗的方式降低电解液 中的神浓度，然而这种方式能耗大、沉积效率低。通过模拟现有电沉积脱神工艺，发现当铜电解精炼液中铜浓度降至io g/L 时，冲才会较快沉积。结合现有铜电解精炼厂工艺特点对脱冲工艺进行改造，实现高效冲脱除，且产物以铜神合金形式赋存， 可以外售以平衡成本。改进后的工艺相较于现有工艺仅增设不同区段之间的电解液调节储存權，通过平衡各区段中电解液铜离 子浓度，实现神的快速电沉积脱除。改进后的工艺不仅降低了神脱除所需的电耗，同时减少了脱神所需的时间，大大降低脱神 成本。此外，沉积脱碑后的产物中含铜可高达60%左右，是质量较高的粗铜，足以平衡脱神过程的电耗，且可带来一定收益。 关键词：铜电解精炼液；电沉积；脱神中图分类号：TF811.04 文献标志码：A 文章编号：1005-7854(2021)03-0097-06
New process for purifying and removing arsenic from
copper refining electrolyte liquid
高砷铜精矿硫化钠-氢氧化钠碱浸除砷
高砷铜精矿硫化钠-氢氧化钠碱浸除砷
郑永兴;解晓晨;杨晨;王恒;刘国凯
【期刊名称】《矿冶》
【年(卷),期】2024(33)2
【摘 要】云南某高砷铜精矿铜品位为13.46%,含砷质量分数为5.17%,主要矿物为黄铜矿、黄铁矿、毒砂、含砷黄锡矿、锡石和镁铝硅酸盐。在硫化钠-氢氧化钠碱性体系下浸出高砷铜精矿的砷,系统研究工艺参数条件如氢氧化钠浓度、硫化钠用量、浸出温度、转速、液固比、浸出时间等对砷脱除率的影响。结果表明,上述工艺参数条件均对砷的碱浸脱除率影响较大,最佳浸出工艺条件为:氢氧化钠浓度5
mol/L、硫化钠浓度为50 g/L、浸出温度90℃、转速为1000 r/min、液固比为10∶1、浸出时间为3 h,在此最佳条件下可最终获得砷去除率为60.55%的技术指标。采用EMPA-EDS对碱浸渣进一步分析发现,采用硫化钠-氢氧化钠碱性体系浸出可完全溶解高砷铜精矿中的毒砂,浸出渣中主要含砷矿物为含锌硫砷铜矿和砷黝铜矿;浸出过程形成的氢氧化铁以及脱水后生成的氧化铁覆盖在含砷矿物表面,阻碍了碱性浸出剂与矿物的充分接触,影响了浸出过程传质效果。
【总页数】8页(P251-258)
【作 者】郑永兴;解晓晨;杨晨;王恒;刘国凯
【作者单位】省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室;昆明理工大学国土资源工程学院;昆明理工大学冶金与能源工程学院
【正文语种】中 文 【中图分类】TF811;TD95;X9;X3
【相关文献】
1.高砷烟尘氢氧化钠-硫化钠碱性浸出脱砷2.高砷铜矿硫化钠-氢氧化钠浸出脱砷研究3.高砷铅阳极泥常压碱浸脱砷试验研究4.高砷烟尘碱浸—苛化脱砷处理5.氧压碱浸-水洗分离高砷锑烟尘中砷锑的研究
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萃取设备萃取脱砷
离心萃取机萃取脱砷
有色金属冶炼用的原料，特别是在铜冶金所用的原料中，均含有一定数量的砷的存在，在冶炼过程中，大部分砷是在闪速炉、转炉、阳极炉等火法冶炼工序中挥发，或是进入烟尘，或是进入洗涤二氧化硫烟气的废硫酸中，一小部分砷是留在铜阳极中，电解精炼时进入铜电解液并在铜电解液中富集，要避免砷的富集就必须有萃取设备离心萃取机萃取脱砷这一工序。
离心萃取机萃取脱砷，具有以下优点：1.与电解液相比，几乎不消耗电能；2.不存在有毒气体--砷化氢污染作业环境的问题；3.脱除的砷可加以综合利用。
萃取脱砷也应该注意一些问题，主要是在萃取设备反萃时必须用大量的水再生有机相，否则有机相再生不充分。用太多水将破坏整个系统的水平衡，反萃液中砷的含量下降也不利于砷的回收利用。然而用萃取设备（离心萃取机）萃取脱砷正好可以解决这一问题，经实践表明，该工艺除了能够有效地从铜电解液中萃取脱砷外，还能保证整个体系的水平衡，有效的回收砷，整个系统在封闭的流程中运行。
某高砷铜精矿压力浸出工艺研究
·４６· 矿产综合利用
Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
某高砷铜精矿压力浸出工艺研究
王俊娥
（紫金矿业集团股份有限公司，福建上杭３６４２００）
摘要：随着国内外铜资源的不断开采利用，矿石品位越来越低，难处理复杂铜矿增多，为传统铜冶炼工艺 带来了处理效率低、污染严重等诸多问题。砷在冶炼过程中，常散布在焙烧或冶炼的各产物中，恶化粗铜质量、 影响硫酸生产、污染大气、毒化环境。为探索高砷铜矿中合理的铜砷分离方法，本文对高砷铜精矿进行加压浸 出试验研究，考察液固比、反应温度、氧分压和反应时间等对铜、砷浸出率的影响。结果表明：在优化试验条 件下，铜的浸出率可达９９％，固砷率约６０％。 关键词：高砷铜精矿：加压浸出：固砷 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—６５３２．２０１８．Ｏ１．０１０ 中图分类号：ＴＤ９５２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００—６５３２（２０１８）０１—００４６—０４
目前，在铜行业火法炼铜仍然占主导地位，
但随着国内外铜资源的不断开采利用，矿石品位 越来越低，难处理复杂铜矿增多，为传统铜冶炼
工艺带来了处理效率低、污染严重等诸多问题［１，２１。
砷在冶炼过程中，常散布在焙烧或冶炼的各产物
中，恶化粗铜质量、影响硫酸生产、污染大气、 毒化环境［３ 】。因此，如何合理实现铜砷分离对于
高砷铜矿开发利用具有重要的意义。
目前，对于高砷铜精矿中砷的脱除方法从工
艺上可分为选矿法和冶金法，其中冶金法脱砷又 有火法脱砷和湿法脱砷之分。浮选法就是使砷在
原矿浮选时被分离的方法，何晓川等 采用在球
磨机中加入硫化钠与石灰混合药剂混磨的方式处
理含砷铜矿，实现铅砷、铜砷的分离。火法脱砷 即采用焙烧使铜砷分离的方法，Ｓａｆａｒｚａｄｅｈ等 进
行了富含硫砷铜矿的高砷铜精矿硫酸化焙烧脱砷
试验，结果表明：硫砷铜矿直接转化为硫酸铜， 未出现次生硫化铜矿。焙烧温度１８０—２２０￣Ｃ范围不
处理高砷铜精矿的火法冶金处理技术
处理高Ii申铜精矿的火法冶金处理技术
谭春梅摘译
【摘要】［摘要］本文回顾了处理高碑铜精矿的各种火法冶金方法。讨论了这些 处理方法工程设计的各个方面。文中所讨论的方法包括：碑固定完全氧化；选 择性挥发碑；硫酸化焙烧、苏打灰焙烧及其它方法。本文讨论了碑的最终处置 或销售方法。
【期刊名称】中国有色冶金
【年(卷),期】2016(045)004
【总页数】6
【关键词】［关键词］火法冶金；铜精矿;W
国外工程技术
］导言
采用火法冶金传统方法从硫化矿中提取铜已经有数十年的历史，大约75%的原
生铜是通过这些传统方法进行回收的。尽管传统的处理方法高效，但随看清洁
的硫化铜矿储量耗尽,需要采用新的策略从含有一定水平杂质的矿石中提铜。
采用传统的铜冶炼方法难于处理第15组元素(AS , Sb , Bi)O由于环保条例的 限制，冶炼厂避免采用高碑硫化铜精矿及因此导致的对冶炼厂增加的处罚Z处 理的精矿中可接受的碑含量水平更低了。
1.1湿法冶金
采用湿法冶金从低品位矿石中回收铜的历史已经有五十多年了,有些问题仍然
令人担忧,尤其是处理高碑矿石或精矿。已经建议采用各种湿法冶金方法来处
理高碑铜矿石或铜精矿。本文的综述中不包含该课题。
云锡某选矿厂铜精矿降砷技术改造实践
Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．５７９ Ｊｕｌｙ．２０１７ 现代矿业 Ｍ０ＤＥＲＮ ＭＩＮＩＮＧ 总第５７９期 ２０１７年７月第７期
云锡某选矿厂铜精矿降砷技术改造实践
鲍国富 平福先
（云南锡业股份公司老厂分公司）
摘 要 云锡老厂某选矿厂铜精矿回收率低、砷含量严重超标，需进行技术改造。在分析矿石
性质的基础上，通过试验改善药剂制度。结果表明，毒砂抑制剂由石灰＋亚硫酸钠组合改为亚硫酸 钠＋漂白粉＋石灰组合、原捕收剂丁基黄药改为９０３０＋丁基黄药＋乙基黄药组合（５０＋５０＋５０ ｇ／
ｔ）后应用于生产实践，铜精矿品位和回收率分别为１６．３２％、７５．６１％，较改造前分别提高了０．６ｌ， ４．５２个百分点，铜精矿含砷从０．９５％下降到０．４３％，铜精矿降砷效果良好，可供类似选厂参考。
关键词铜精矿降砷试验研究 浮选药剂
近年来，随着云锡矿山资源不断向深部开拓，老
厂某选矿厂入选的锡铜硫化矿矿石性质变化大，难 选矿增多，砷含量居高不下，导致最终铜精矿砷含量
偏高，生产指标不理想，影响后续冶炼和企业经济效 益。 为降低铜精矿砷含量，一是要进行矿石性质分 析；二是要开展降砷试验研究，优化药剂制度；三是
试验成果运用到生产流程后，及时跟踪生产现场铜 精矿砷含量，以生产合格的铜精矿。
１矿石性质 云锡老厂某选厂原矿中铜主要分布于黄铜矿
中，部分分布于孔雀石、铜蓝、斑铜矿及磁黄铁矿、黄 铁矿、铁闪锌矿、绿泥石等矿物中。黄铜矿与磁黄铁 矿、黄铁矿、铁闪锌矿、铜蓝、斑铜矿、褐铁矿、赤铁
矿、绿泥石、石英、透闪石、角闪石、辉石等矿物均形
成共生关系，但与磁黄铁矿、黄铁矿、铁闪锌矿、绿泥 石、石英、辉石、透闪石共生关系较为紧密。
原矿来源多、矿体小、矿石性质复杂多变，该选 厂主要处理锡铜共生矿。矿石化学多元素分析结果 见表１，砷物相分析结果见表２，铜物相分析结果见 表３
表１ 矿石化学多元素分析结果 ％ 耋 含量０．３１３ ０．５６５ １０．３６０ １．０７７ ２４．５８０ ０．２９０ ０．４５１
砷黝铜矿除砷方法
- 1 - 砷黝铜矿除砷方法
砷是一种常见的有害元素，常常存在于铜矿中。而砷黝铜矿中所含的砷量较高，需要采取一系列的除砷措施。
目前常用的除砷方法主要有氧化焙烧法、氧化还原法、浮选法和生物浸出法等。其中，氧化焙烧法是目前使用最广泛的一种方法，但它存在着能耗高、环境污染和资源浪费等问题。
氧化还原法则是利用还原剂将砷酸根还原成氧化态的砷，并通过沉淀、过滤等方式进行分离。虽然这种方法具有环保、低成本的优点，但其还原剂的选择及其加入量对工艺影响较大。
浮选法则是通过添加特定的药剂，将砷黝铜矿中的砷与其他矿物进行分离。这种方法具有设备简单、成本低等优点，但也存在着矿物种类多、药剂使用量大的问题。
生物浸出法则是利用微生物的代谢活动，将砷酸根还原成氧化态的砷。这种方法具有环保、低成本的优点，但其操作条件和微生物的应用需要进行进一步研究。
综合来看，砷黝铜矿的除砷方法需要根据具体情况选择适合的方法，同时也需要对各种方法进行技术改进和优化，提高其效率、降低成本、减少环境污染。
砷黝铜矿除砷方法 2
- 1 - 砷黝铜矿除砷方法
砷黝铜矿是一种含有大量砷元素的铜矿。砷元素对人体和环境都有很大的危害，因此砷黝铜矿的除砷方法非常重要。
砷黝铜矿除砷方法主要有以下几种：
1. 氧化焙烧法：将砷黝铜矿破碎后，放入焙炉中进行氧化焙烧。砷元素会被氧化成氧化物，然后挥发出去，从而实现除砷的目的。
2. 酸浸法：将砷黝铜矿浸入酸性溶液中，砷元素会被溶解到溶液中。然后通过沉淀或其他方法将砷元素从溶液中提取出来，实现除砷的目的。
3. 氧化还原法：将砷黝铜矿加入还原剂，使其中的砷元素被还原成金属砷。然后通过加热或其他方法将砷元素从铜矿中分离出来，实现除砷的目的。
4. 浮选法：将砷黝铜矿和其他杂质分离出来，砷元素会随着其他杂质一起被分离出去。然后通过其他方法将砷元素从杂质中分离出来，实现除砷的目的。
总之，砷黝铜矿除砷方法多种多样，选择合适的方法取决于矿石的性质和产出的要求。