含砷废渣的综合利用研究
４８ 湖南有色金属 ＨＵ ＮＡＮ ＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳ ＭＥＴＡＬＳ 第２７卷第５期 ２０１ １年１０月
・环保・
含砷废渣的综合利用研究
吴思容
（湖南有色金属研究院，湖南长沙４１００１５）
摘要：针对湖南某地含砷废渣的特点，在查明了渣样矿物性质以及镶嵌关系和赋存状态的基础 上，进行ｒ磨矿细度的回收条件试验，在一０．２ ｍ１１１的磨矿细度下采用磁选一摇床Ｔ艺流程处理砷 渣，可获得铁精矿和锡精矿；工艺废水采用石灰法处理，可达到国家规定的排放标准。
关键词：含砷废渣；回收；石灰法 中图分类号：Ｘ７０５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—５５４０（２０１１）０５—００４８—０４
湖南某地土法炼砷历史悠久，辖区内堆积有大
量的含砷废渣（约３２万ｔ），属危险固废，未得到有效
的处置，是污染环境的一大隐患，这些砷渣主要分布
在临近城关的四个乡镇。
为了采取有效的措施消除此类砷废渣对环境的
危害，对此砷渣样品进行了大量的研究和试验探讨，
通过磨矿一磁选一摇床一废水处理工艺，可从废渣
中有效地回收有价元素铁和锡，既减少了砷渣的危
害，又解决了废弃资源的二次利用，也为企业创造了
一定的经济效益，从而达到了变废为宝和综合治理
环境之目的。
ｌ 砷渣性质
１．１砷渣主要成分分析
试样主要成分见表１。从表１结果中可知，铁和
锡具有回收价值。
表ｌ 砷渣主要成分分析结果 ％
尢索 Ｆｅ Ｓｎ Ｓ Ａｓ Ｐｂ Ｃｄ ＳｉＯ２ ＣａＯ Ａ１２０３
含量３１ ８２ ０．４５ ８．６４】．５６ １．６４ ０．０１７ ２１．０ ８．２ ２．７
１．２砷渣物质组成
砷渣样矿物种类较多，主要组成为硫化物类、金
属矿物类、氧化物类、硅酸盐类、非晶质玻璃和炭质
物。主要矿物及其相对含量见表２。
１．３主要回收矿物赋存状态及嵌布特征
金属铁：主要呈葡萄状、肾状、似圆状、不规则粒
作者简介：吴思容（１９８５一），女，助理工程帅，主要从事环保技术及管 理 ：作 ． 状、枝权状等形态，嵌于玻璃质硅酸盐矿物等组成的
基质中。嵌布粒度一般在０．０３～０．１ ｍｍ之『自Ｊ。
表２ 主要矿物及其相对含量 ％
矿物名称 絮翌 矿物名称 日里
金属铁 ３ 铁矿）、黄铁矿 。
金属砷、金属铜 微 辉铜矿矿）、０．５ 黄铜矿
磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿 ２８ 方铅矿、氧化铅 １ ８ 砒霜、砷酸铁、臭葱石 １．２ 闪锌矿、氧化锌ｔ．２ 毒砂 １．８ 铁橄榄石、钙铁辉石８
黄长白、钙长石、｝ｊ｝ｊ起 、 锡石０．５ 透闪石、云母类
英 ９ 炭质物 ５ 玻璃质、霏细质 ２３ 其他 ２
磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿：矿石中的铁矿物主
要是磁铁矿和赤铁矿，另有少量的磁赤铁矿（ 一
Ｆｅ，Ｏ ），主要呈不规则的粒状、枝权状、丝带状玻璃
质基底和脉石集合体中，或呈极细粒的尘埃状分佰
于玻璃质硅酸盐基质中。嵌布粒度不均匀，从０．００１
～５ ｍｍ不等，一般０．１ ｍｉｌｌ±，与玻璃质脉石矿物的
接触界线弯曲多变，不易分离。
锡石：粒度细小，存在于脉石集合体、脉石集合
体与玻璃质接触处。
２ 回收试验
２．１试验设备
试验室设备：锥形球磨机ＸＭＢ￣ｂ２４０×３００；鼓肜
湿式磁选机ＸＣＳＧ一７２型 ４００×３００；刻槽摇床 第５期 吴思容：含砷废渣的综合利用研究 ４９
ＸＣＹ一７３型１ １Ｏ０×５００。
半工业设备：湿式溢流型球磨机ＭＱＹ９００× １ ８００；沉没式单螺旋分级机ＦＣ一１０ｑ￣ｌ ０００；湿式永
磁筒磁选机ＧＴＢ一６９型 ６００×９００；６Ｓ摇床。
２．２实验室回收试验
根据矿物特征，金属铁、磁铁矿和磁黄铁矿都具
有磁性，适合采用弱磁选，锡石适合于采用重选回
收，采用磁一重选别工艺回收铁和锡。工艺流程见
图１。
由于金属铁、磁铁矿嵌布粒度粗、磁黄铁矿粗细 铁
不均匀；锡石嵌布粒度较细。综合考虑，磨矿细度太
粗则会造成有用矿物单体解离不好；磨矿细度太细，
则有可能造成泥化，有用矿物从溢流中损失，从而影
响回收效果；对磨矿条件进行ｎ式验比较，工艺指标
见表３。从试验对比条件可以分析，以磨矿一０．２
ｔｏｎｉ的条件下，可以得到较好的工艺指标，从工艺矿
物学分析结果表明，铁矿物由于与玻璃质相互关系
密切，渣中锡矿物成因复杂，所以选别后难以得到品 砷渣
磁选 矿
锡精矿 尾矿
图１ 砷渣综合回收工艺流程图
位较高的铁精矿和锡精矿。但试验结果中铁和锡的
回收率分别可达到７０％和４０％，这对火法冶炼渣来
说，其回收效果还是比较明显的。
表３试验室回收指标 ％
２．３半工业试验
在试验室小型试验基础上，进行了砷渣投料５０
ｔ／ｄ，连续３ ｄ的半工业试验。
半工业试验的工艺流程与小型试验相同，原料
含水率１５％，获４９．７１ ｔ铁精矿和７５２．３ ｋｇ锡精矿。
具体选别指标见表４。从半工业试验回收效果来看，
铁精矿和锡精矿指标与小试结果相近，说明砷渣具
有回收的经济价值。对比实验室试验指标可见，只
要在今后的生产中将工艺条件优化，特别是磨矿细
度的控制，有用矿物回收指标尚可进一步提高，取得
的经济效益将会更明显。 表４半工业试验指标 ％
２．４废水治理试验
２．４．１废水水质
针对砷渣经球磨、磁选和摇床选别后产生的废
水状况进行了监测化验，结果见表５。
５０ 湖南有色金属 第２７卷
表５ 实验室试验废水水质 ｍｇ／Ｌ 根据废水水质和主要超标因子性质，埘该废水
选用石灰法进行ｌ『处理试验，结果见表６（序 ３卡ｌＪ
４为配Ａｓ水样）。通过石灰法处理后用硫酸问蒯
ｐＨ，本工艺废水均可使废水中污染物达到ＧＢ８９７８—
９６一级排放标准。
ｐＨ为尤齄纳 ２．５尾渣毒性鉴别
２．４．２废水处理探索试验 为了确定经回收处理后的尾渣和废水处理渣
由表４废水水质情况来看，废水中主要超标污 性，对回收试验产出的尾渣和废水处理渣进行垲沦
染 子为Ａｓ、ＰＩ）、ｃｕ、ｃｄ，可通过处理达到排放标准。 毒性浸出试验鉴别。毒性浸出结果见表７．．
表６废水处理探索试验结果
／ｎ ｉｌ．／ｍ ｇ／ ｒａｉｎ二
Ａｓ Ｃｕ Ｃｄ 二 亳＿ 叠
表７ 固体废物毒性浸出试验结果ｍｇ／Ｌ
叫收后尾妙１３．５ ０．２ ８．２ ０．６８ ３．６２ ０．０８６ ０．００４ 泼水处 渣２８．６ ０ ６ ２６．４ １．０８ ３５ ０．０９８ ０．００４ 鉴别标准 ＩＯ０ ５ １００ １ ５ — ５
由表７可见，土法炼砷弃渣经磨矿～磁选一摇
床综合 收后的尾渣浸出污染物浓度远低于
ＧＢ５０８５．３—２００７毒性浸出标准，该尾渣属一般固体
废物；废水处理渣为危险固废。回收１ ｔ砷渣产生的
废水通过石灰法处理后，只产生２ ｋｇ废水处理渣，妥
善贮存后统一送至砷冶炼厂处置。
３ 结 论
１．湖南某地堆存的废弃砷渣属危险固废，有较
大的环境污染隐患。砷渣中的铁和锡具有回收价
值。经磁选一摇床选别回收后，可使废渣达到资源
化、减量化、无害化。具有较好的社会效益和环境效
益，同时也具有较好的经济效益。
２．废弃砷渣为土法炼砷废渣，渣中铁矿物嵌布 形态复杂，铁矿物嵌布粒度粗细不均匀，锡 嵌钷粒
度较细，难以获得高质量的铁精矿和锡精 。
３．采用磁选一摇床工艺流程处理坤渣，ｌｊＪ扶得
铁精矿和锡精矿。铁精矿和锡精矿回收率分别ｌｌ』丛
到６６％和４０％。工艺配置简单，易于实施，生产Ｈｆ
操作性强。
４．生产工艺废水采用石灰法处理，可达到国家
规定的排放标准。处理达标后的废水叫‘返回牛产选
别工艺用水，不外排，可在生产上实现废水零排放
５．砷渣通过回收后产出尾渣为一般固体废物，
有利于进～步综合利用；废水处理渣为危险固废，量
少，可送砷冶炼厂再回收利用。
参考文献：
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ｌ一０８—０９ 第５期 吴思容：含砷废渣的综合利用研究
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｒｓｅｎｉｃ Ｗａｓｔｅ
ＷＵ Ｓｉ—ｒｏｎｇ
（日“ｎ０ｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００１５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：０ｎ ｔｈｅ ｂａｓｔｃ ｏｆ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｓｅｎｉｃ ｗａｓｔｅ ｉｎ Ｈｕｎａｎ，ｗｅ ｌｅａｒｎｅｄ ｔｈｅ ｍｏｓａｉｃ
ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉＤ ａｎｄ ｔｈｅ ｍ０ｄｅｓ ｏｆ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ａｂｏｕｔ ｒｅｓｉｄｕｅ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｗｅ ｄｉｄ ｔｈｅ ａｒｓｅｎｉｃ ｗａｓｔｅ
ｐｒｏｏｅｓｓｉｎｇ，ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｗｓ ａｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｆｉｎｅｎｅｓｓ ｉｓ一０．２ ｍｍ，ａｎｄ ｕｓｉｎｇ ａ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ
ｈｉｇｈ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｎｌａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔａｂｌｉｎｇ，Ｉｒｏｎ ｏｒｅ ａｎｄ Ｔｉｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ ｃａｎ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｃｏｎ—
ｄｉｔｉｏｎ ｅｘｐｅＹｉｍｅｎｔ ｏｆ譬ｒｉｎｄｉｎ譬ｆｉｎｅｎｅｓｓ，ａｎ‘ｔ ｔｈｅ ｗａｓｔｅｗ ａｔｅｒ ａｆｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｂｙ ｌｉｍｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｓｔａｎｄｍ ｄ ｏｆ
ｔｈｅ ｎａｔｉｏｎａｌ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｒｓｅｎｉｃ ｗ ａｓｔｅ；ｒｅｃｏｖｅｒｙ；ｌｉｍｅ ｐｒｏｃｅｓｓ
∞ ｃ ＜ —；ｅ，
（上接第２６页） ｆ２］Ｆｏｒｔｅｓ Ｍ Ｃ Ｂ，Ｂｅｎｅｄｅｔｔｏ Ｊ Ｓ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｄｉｕｍ ｍｉｄ ｈ＇ｏｎ ｂｙ ｓｏｌ— ｖｅｎｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｍｉｎｅｒａｌｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９８，２（５）：４４７—４５１． ［３］Ａｌｆａｎｔａｚｉ Ａ Ｍ，Ｍｏｓｋａｌｙｋ Ｒ Ｒ．Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｌｎｄｉｕｍ：ａ ｒｅｖｉｅｗ［Ｊｊ．
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出版社，２００１．２４５—２４６． 收稿日期：２０１ １—０７—０５
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ－Ｉｎｄｉｕｍ Ｎｅｕｔｒａｌｉｚｉｎｇ Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ
ｏｆ Ｈｏｔ Ａｃｉｄ Ｌｅａｃｈｉｎｇ ｏｆ Ｚｉｎｃ Ｃａｌｃｉｎｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ
有色冶炼废酸中和渣的综合处置现状
第 54 卷第 10 期2023 年 10 月中南大学学报(自然科学版) Journal of Central South University (Science and Technology)Vol.54 No.10Oct. 2023
有色冶炼废酸中和渣的综合处置现状
阮博文，焦芬，覃文庆，潘祖超
(中南大学 资源加工与生物工程学院，湖南 长沙，410083)
摘要：有色冶炼废酸中和渣是一种含有砷、铅、锌、镉等有毒元素的工业固体废弃物，同时也是具有较高
潜在利用价值的固废资源，目前正面临产量大、污染重、利用率低等问题。本文首先简要介绍废酸中和渣
的来源及化学成分；其次，重点阐述该渣在无害化处置、有价金属回收以及协同熔炼方面的国内外最新研
究进展，结合实例对具体工艺的基本原理、优缺点和适用范围进行归纳总结和对比分析，探讨其应用中存
在的问题，并给出建议；最后，对有色冶炼废酸中和渣的利用方向和利用途径提出展望，指出火法−湿法联
合回收工艺以及协同熔炼工艺是未来的重点发展方向。
关键词：有色冶炼；废酸中和渣；无害化处置；资源化利用
中图分类号：TF09 文献标志码：A
文章编号：1672-7207（2023）10-3808-11
Comprehensive disposal status of waste acid neutralization sludge
in nonferrous smelting
RUAN Bowen, JIAO Fen, QIN Wenqing, PAN Zuchao
(School of Minerals Processing and Bioengineering, Central South University, Changsha 410083, China)
Abstract: Nonferrous smelting waste acid neutralization sludge is a kind of industrial solid waste containing
含砷渣料的回收工艺及实践
第１２卷第１期 ２０１３经 济源职业技术学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉｖｕａｎ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃ Ｖｏ１．１２ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２０１３
含砷渣料的回收工艺及实践
张迎军，高冬生，郭学彦
（豫光金铅集团，河南济源４５４６５０）
摘要：在锑冶金过程中会产生大量的含砷渣料，对环境的危害极大，因此，对含砷渣料的处理进
行了研究。通过熔池熔炼大量的试验和实践，确定了在电收尘３００—３４０℃的条件下进行砷锑分离，经 骤冷后在１１０—１３０℃条件下进行砷的回收，可消除冶炼过程中砷的污染。
关键词：含砷渣料；熔池熔炼；砷回收实践
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—０３４２．２０１３．Ｏ１．００４ 中图分类号：ＴＤ９５３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—０３４２（２０１３）０１—００１１—０３
砷是常见的污染物之一，对人体毒性比较严
重，它也是累积性中毒的毒物，近年来发现砷还是 致癌物质。环境中的砷污染主要是工业三废造成
的，包括含砷金属矿石的开采、焙烧、冶炼、化工、 炼焦、火电、造纸、皮革等生产过程中排放的含砷
烟尘、废水、废气、废渣造成的污染，其中以冶金、 化工排放砷量最高，是环境污染的主要来源…。
在冶金工业生产过程中，约有３０％左右的砷进入
废渣和烟尘中。因此，含砷渣料的最终处理一直 是冶金和环保工作者的重要研究课题 ，本文着
重对锑冶炼生产过程中产生的含砷渣料进行分 析，并研究了砷的富集回收。
一、生产工艺
（一）原理
在传统火法工艺生产Ｓｂ ０，过程中，会产生 大量的砷碱渣及锑烟灰，其成分见表１。此两种
物料由于锑含量较高，需返回熔炼。为了综合利
用有色金属，减少环境污染，本单位通过进行试 验，对物料中锑、砷进行了综合回收工艺研究，并
生产出粗Ａｓ Ｏ 产品，达到富集回收砷的目的。
表１原料中砷、锑成分
本单位在处理该物料时，将烟灰制粒，与砷碱 渣搭配还原煤与纯碱后通过转炉进行熔炼，由于 Ａｓ，Ｏ 易挥发，在实际生产中，利用氧气使单质砷 氧化成Ａｓ Ｏ ，Ａｓ Ｏ 在熔池表面还原煤作用下， 迅速挥发脱离熔池，形成烟气与高温熔液分离，由 于Ａｓ Ｏ 与Ｓｂ Ｏ，的蒸汽压与物料中其他组分的
含砷污泥的无害化、资源化处理研究
含砷污泥的无害化 资源化处理研究 苏纯华 胡玉倩 （武汉工程大学环境与城市建设学院 湖北 武汉４３００７３） 摘要：有色金属冶炼过程中产生的废水经石灰沉淀处理后会产生大量的塘泥，其中含有大量的重 金属有害物质，如果随意堆放，污泥中砷及其化合物通过各种途径进入环境对生态环境造成极大危害，因 此对含砷污泥进行无害化处理与处置具有很现实的意义 采用水泥固化手段处理含砷污泥．对选用水泥 作为固化剂进行研究，通过对比浸出液中砷含量确定了固化块的护养时间、添加剂的用量、固化块掺加量 等．综合比较处理材料的成本 关键词：砷；含砷污泥；固化处理；无害化 中图分类号：Ｘ７０５ 文献标识码：Ａ 污泥中含有有毒有害重金属时．具 有残留时间长．隐蔽性强．毒性大的特 点。重金属通过土壤、大气和水介质可 以严重影响人类的生存环境 通常引起 严重环境问题的重金属主要有镉、铅、 汞、铬、砷等五种。对含有这五种金属元 素及其化合物的污泥．堆放在环境中必 须经过处理．对其含量有严格控制 砷 是一种类金属物质．可以形成一系列高 毒物质，可由呼吸道、消化道被人体吸 收．会引起神经衰弱综合症和皮肤粘膜 病变等：无机砷化合物会引起肺癌和皮 肤癌：在生物作用下．有可能转化为毒 性更强的有机砷 有色冶炼行业产生的 固体废物多属于危险固体废物．每年约 有５ Ｏ００ｔ砷从废物中流失．对环境污染 严重 对某有色金属公司生产过程中产 生的污水经石灰沉淀处理后产生的塘 泥中含有砷及其化合物．因而其无害化 处理对提高资源化利用以及环境和人 员的安全性有十分重要的意义 １含砷污泥无害化处理方法 无害化、资源化是处理有害固体废 物最有效的办法．无害化包括降低污泥 中重金属含量和杀灭原菌 目前．处理 有害固体废物的方法有：化学方法、生 物方法以及物理方法 化学法处理成本 高．且有可能产生大气污染．很难应用 于大量的污泥实践 采用生物法处理 时．有可能在生物作用下将无机砷转化 收稿日期：２０１ｌ—Ｏ９—２８ 成毒性更大的有机砷 而固化技术作为 有害废物的一种预处理方法．在国内外 得到了很大的发展和应用．有害废物经 过固化处理后．有毒物质的渗透性和溶 出性大大的降低．能够安全的运输或进 行最终处理．若稳定性和强度适当的固 化物还可以用于建筑材料 采用水泥包 胶固化处理工业废渣处理成本低．设备 简单．是普遍可行的方法 １．１含砷污泥的来源、元素成分含量及 毒性鉴别 利用电子扫描电镜对湖北某有色 金属公司污水处理厂沉淀池中的干塘 泥的组分进行了检测（见表１），其干渣 中Ａｓ含量为１０．３２％．必须经过无害化 处理和处置才能安全堆放于填埋场 表１含砷干污泥成分
吸附材料去除水体中砷的研究进展
收稿日期:２０２２－０８－０８基金项目:国家自然科学基金(４１９７７２０５ꎬ５１８３２００７)ꎻ辽宁大学研究生优质在线课程建设与教学模式综合改革研究项目(ＹＪＧ２０２２０１０４５)ꎻ辽宁省科学技术计划项目(２０２１－ＭＳ－１５２)作者简介:孙丛婷(１９８３－)ꎬ女ꎬ辽宁辽阳人ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向:环境功能材料. ∗通讯作者:宋有涛ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｙｓｏｎｇ＠ｌｎｕ.ｅｄｕ.ｃｎ. 辽宁大学学报 自然科学版
第５０卷 第４期 ２０２３年ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＥｄｉｔｉｏｎＶｏｌ.５０ Ｎｏ.４ ２０２３
吸附材料去除水体中砷的研究进展
孙丛婷ꎬ刘相正ꎬ刘 丹ꎬ宋有涛∗
(辽宁大学环境学院ꎬ辽宁沈阳１１００３６)
摘 要:近年来ꎬ砷污染由于其高毒性和致癌性成为了一个紧迫且具有挑战性的问题.无机砷离子在水环境
中主要以Ａｓ(Ⅲ)和Ａｓ(Ⅴ)的形式存在ꎬ当其浓度超过允许标准时ꎬ将对人体健康产生严重威胁.由于矿业开
采、金属冶炼和各类砷化物的广泛使用ꎬ全球多达２.２亿人正在遭受砷污染的威胁.因此ꎬ开发绿色、经济和有
效的除砷技术对保护人类健康至关重要.现有的除砷技术包括沉淀法、离子交换法、膜分离法、生物法、电凝聚
法和吸附法等.然而ꎬ上述大多数技术存在初始成本昂贵、维修成本高和二次污染等缺点.吸附法由于成本低、
操作简单和材料来源范围广等优点ꎬ成为最常用的除砷技术之一.因此ꎬ本文综述了各种吸附剂去除砷污染的
研究进展ꎬ以期为去除水中不同形态砷提供参考.
关键词:砷ꎻ吸附ꎻ材料ꎻ除砷技术
中图分类号:Ｘ５２ 文献标志码:Ａ 文章编号:１０００－５８４６(２０２３)０４－０３２５－１５
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＡｒｓｅｎｉｃＲｅｍｏｖａｌｆｒｏｍＷａｔｅｒｂｙＡｄｓｏｒｂｅｎｔｓ
ＳＵＮＣｏｎｇ￣ｔｉｎｇꎬＬＩＵＸｉａｎｇ￣ｚｈｅｎｇꎬＬＩＵＤａｎꎬＳＯＮＧＹｏｕ￣ｔａｏ∗
硫化砷渣矿化工艺-概述说明以及解释
硫化砷渣矿化工艺-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
硫化砷渣是一种常见的含砷废弃物，产生于矿业、冶金和环保等领域。由于其高砷含量以及对环境和人体健康的潜在危害，硫化砷渣处理一直是矿业废弃物治理领域的研究热点之一。
概述部分的主要目的是对硫化砷渣矿化工艺进行简要介绍和概括。本文将首先介绍硫化砷渣的特性，包括其成分、物理化学性质以及对环境和人体的影响。其次，将探讨目前常用的硫化砷渣处理方法，包括传统的物理化学处理方法和近年来兴起的矿化工艺。最后，将重点讨论硫化砷渣矿化工艺的优势和应用前景。
通过对硫化砷渣特性的描述，读者可以了解硫化砷渣的危害程度以及对环境和人体的影响。而对硫化砷渣处理方法的介绍，则有助于读者了解各种处理方法之间的差异和优缺点。最后，对硫化砷渣矿化工艺的优势和应用前景的阐述，将使读者对该工艺的潜在价值和未来发展有更详细的了解。
综上所述，本文旨在介绍硫化砷渣矿化工艺，通过对硫化砷渣的特性、处理方法以及矿化工艺的优势和应用前景的探讨，以期为砷废弃物的治理提供新的思路和方法。
文章结构是指文章的组织框架和布局，用以清晰地展示文章的逻辑结构和内容安排。本文将按照以下结构进行组织和呈现：
1. 引言
1.1 概述：简要介绍硫化砷渣和其产生的背景及重要性。
1.2 文章结构：阐述本文的组织结构和内容安排，方便读者理解整篇文章。
1.3 目的：明确本文的研究目的和所要解决的问题。
2. 正文
2.1 硫化砷渣的特性：详细描述硫化砷渣的化学成分、物理性质和环境影响等方面的特点，以便对其进行深入分析与研究。
2.2 硫化砷渣的处理方法：介绍当前常见的硫化砷渣处理方法，包括物理处理、化学处理和生物处理等，重点分析各种方法的优缺点和适用范围。
3. 结论
3.1 硫化砷渣矿化工艺的优势：总结硫化砷渣矿化工艺相对于其他处理方法的优点，包括处理效率、降低环境风险、资源化利用等方面。
含有机砷废物无害化处理方法
第３３卷第２期 ２０１０年６月 辽宁师范大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖｏｌ＿３３ Ｎ０．２ Ｊｕｎ． ２０１０
文章编号：１０００—１７３５（２０１０）０２—０２１６—０３
含有机砷废物无害化处理方法
刘瑞广 ， 高麒麟 ， 刘晓明
（１．大连东泰产业废弃物处理有限公司，辽宁大连１１６６００；２．辽宁师范大学生命科学学院，辽宁大连 １１６０２９）
摘 要：含砷农药中间体生产过程中产生１种含有机砷的釜残，属于《国家危险废物名录》中第ＨＷ２４类废物，釜残 的含砷量高，现有的焚烧法、固化填埋处理方法无法使其达到无害化处理的标准．本处理方法的研究是采取在一定条 件下，用氧化剂氧化釜残，使固态废物中的砷通过有机物氧化破链溶解转移至水溶液中，同时将含有的三价砷全部转 化成五价砷降低毒性，然后进行固液分离，废水经处理达到国家相关排放标准后，排放至城镇污水处理厂，废水处理过 程中产生的废渣连同氧化分离出的废渣进行固化填埋处理，达到无害化处理的目的． 关键词：农药中间体釜残；有机砷；氧化剂；固化填埋． 中图分类号：Ｘ７９９．３ 文献标识码：Ａ
在固体废物中，对环境产生危害的主要是危险废物，特别是含有砷、汞等毒性较强的废渣，如其毒性 物质从废物中流失至环境中将对环境造成严重的污染 ．砷是１种金属物质嘲，能形成一系列的高毒性
化合物，砷可以通过皮肤、呼吸道和消化道被人体吸收，会引起神经衰弱综合征，多发性神经病和皮肤粘
膜病变，可引起肺癌和皮肤癌等．砷的排放使废水的毒性增大，国内外都曾发现因水中砷污染而引发的 中毒事件嘲．因此，研究解决含砷废物的安全处理处置问题，具有重要的现实意义．关于含无机砷废物处
理方法已有多人对此进行研究和报道，但对含有机砷废物的处理方法尚未见报道，本文重点讨论含有机
砷废物的处理方法． 在生产含砷农药中间体过程中产生１种含有机砷的釜残，釜残外观为灰色、松散状、带亮光的固态
含砷废渣安全处置技术研究
含砷废渣安全处置技术研究
黄健
【摘 要】以湖南省郴州市某矿区含砷废渣为研究对象,通过预处理技术比选,确定采用稳定化/固化的预处理技术,并通过试验确定砷渣固化的最佳工艺条件:砷渣:水泥:稳定剂=100∶ 20∶2,水灰比=1.5,达到固化成本低、固化效果好的目的.试验结果表明,固化后As的浸出浓度为3～4 mg/L,低于《危险废物鉴别标准——浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)限值.
【期刊名称】《湖南有色金属》
【年(卷),期】2016(032)004
【总页数】5页(P62-66)
【关键词】砷渣;安全处置;稳定化/固化
【作 者】黄健
【作者单位】湖南有色金属研究院,湖南长沙410100
【正文语种】中 文
【中图分类】X705
砷元素对人体健康影响非常大，是国际公认的高制毒和高变异元素［1，2］，世界卫生组织将其列为影响环境最大的元素［3］。含砷废渣主要指冶炼过程中的含砷尾矿、处理含砷废水和电子工业固废的含砷废弃物等，具有含砷高、难处理、高污染的特点［4，5］。
砷具有很强的溶解性，可以和多种金属离子结合形成化合物。根据砷的这一特点，常常利用铁、钙、镁及硫化物等作为沉淀剂，利用沉淀的方法将砷固定，以不溶态的形式被过滤出来，目前这种方式最受认可，应用最为广泛［4～6］。
在国际上普遍采用水泥固化的方式对一些有害、有毒的污染物质进行处理［7，8］。国内的相关专家和学者在这方面的研究亦表明水泥固化法确实是比较好的方法［9］。对砷渣进行水泥固化，以防止废渣中砷浸出造成环境污染。
本研究以湖南郴州某矿区含砷废渣为研究对象，该废渣主要含砷，另含铅、铬、银、铜、锌等重金属，通过对含砷废渣预处理技术比选，确定预处理技术，筛选适宜的固化剂和稳定剂，选择合适的水泥砷渣比、水灰比，并通过试验验证，确定砷渣固化的最佳工艺条件，达到固化成本低，固化效果好的目的，为含砷废渣的安全处置提供参考。
1.1 确定预处理技术
利用累托石固化含砷石灰铁盐渣的研究
亿 与生物Ｚ程２０１２，ＶｏＩ．２９ Ｎｏ．５ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—５４２５．２０１２．０５．０２０
利用累托石固化含砷石灰铁盐渣的研究
阮福辉 。欧阳作梁 。杜冬云 （１．中南民族大学环境科学与工程研究所，湖北武汉４３００７４； ２．中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委一教育部共建重点实验室，湖北武汉４３００７４）
摘 要：以水泥、累托石、粉煤灰、黄砂等作为固化材料对硫酸生产废水处理过程中产生的含砷石灰铁盐渣（砷渣）进 行固化处理，同时研究了砷渣与累托石预先陈化对砷浸出的影响。确定砷渣固化的最佳物料配比为： （砷渣）一４５ 、ｃｃ， （水泥）＝３５％、∞（累托石）：１０ 、 （粉煤灰）＝５％、ｃＥ，（黄砂）＝５ ；陈化可以使砷的浸出浓度降低，陈化时间为２ ｈ时， 固化后砷的浸出浓度低于国家限定值。 关键词：危险废物；砷渣；累托石；固化；浸出浓度 中图分类号：Ｘ ７５８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—５４２５（２０１２）０５—００７１—０４
在利用冶炼烟气生产硫酸的过程中会产生大量的 酸性废水，简称污酸。该类废水不仅含有大量的稀酸， 且含有砷、镉、铜、铅等多种有毒物质ｎ。］。含砷废水 的处理方法主要有石灰法、石灰一铁盐法、硫化法、离 子交换法等［３ ］，其中污酸废水大多采用石灰一铁盐 法处理，因此产生了数量巨大的含砷石灰铁盐渣（砷 渣）［７］。在自然条件下，砷渣中的砷及重金属会再次浸 出进入环境，造成二次污染，因此对砷渣的安全处理与 处置研究有着重要的现实意义。 目前，国内外对砷渣的处理主要采用固化处理技 术，如水泥固化、药剂固化、塑性固化、熔融固化 等［８￣１１］，其中水泥固化技术因其固化材料廉价易得、 处理成本低且效果好得到广泛的应用 。Ｃｈｏｉ等口３＿ 以水泥固化含砷尾矿，研究了水泥添加量对重金属砷、 铅等浸出率的影响，结果发现，当水泥添加量为７．５ （质量分数）时，砷、铅的浸出浓度低于危险废物限定 值。Ｐａｌｆｙ等［１ 将含砷污泥与水泥、亚铁盐混合固化， 固化后砷的浸出浓度从处理前的６４３０ ｍｇ・Ｌ 降到 了０．８２３ ｍｇ・Ｌ＿。。近几年，不少研究者在水泥固化 砷渣中添加粉煤灰、火山灰、沸石等，以增强固化效 果［１４，１ ５］。 累托石属钠钙层状构造铝硅酸盐矿物，其晶体 结构由钠云母与蒙皂石单元层有规则地交替堆积而 成，具有较强的吸附性与分散性 ］，常作为废水处理 的吸附剂［１７，１８］。作者以水泥体系对含砷石灰铁盐渣 进行固化处理，并添加累托石以期增强固化效果，同 时探讨了固化材料配比、陈化时间对固化效果的影 响。
化学法脱硫铁矿烧渣砷的研究
科研开发 化工科技，２００８，１６（４）：３３￣３５ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
化学法脱硫铁矿烧渣砷的研究
李亚军，苏毅，李国斌 （昆明理工大学化学工程学院，云南昆明６５０２２４）
摘要：硫铁矿烧渣是以硫铁矿为原料生产硫酸过程中排出的一种固体废弃物，主要成分是Ｆｅ２（）３、 Ｓｉ０２，可用作炼铁原料，但砷质量分数过高将严重影响烧渣的应用。作者用化学法对硫铁矿烧渣进行脱砷 处理，可使烧渣中的ｔ 砷）降至０．０４５ 以下，ｔ 铁）达到６２．２３ 。脱砷的最佳工艺条件为： 脱砷剂）＝ ２１．６３ ，温度为５Ｏ℃， 矿浆）＝２３．０８ ，反应时间为９０ｒａｉｎ，搅拌速度为５００ ｒ／ｍｉｎ。 关键词：硫铁矿烧渣；化学法；脱砷 中图分类号：Ｘ７５７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１Ｏｏ８－ｏ５１１（２ＯＯ８）Ｏ４－ｏＯ３３－ｏ３
硫铁矿烧渣是硫铁矿煅烧制酸时产出的固体 废弃物，云南陆良磷肥厂每年约产出１ ５００万ｔ，
占整个化工废渣的１／３。目前硫铁矿烧渣大都采 用堆填处理，不仅占用大量土地，工厂还需支付土
地征用费、运费、填埋费等，而且严重污染环境。 硫铁矿烧渣含有质量分数４０ ～６Ｏ％的铁及少
量的Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等元素，可作为二次资源循环利 用。目前国内外对硫铁矿烧渣的综合利用已进行 了一些研究，如利用硫铁矿烧渣制砖和作水泥添
加剂［１ｑ］，或将烧渣经分选后用于高炉炼铁［２ ］， 或提取有色金属［４，５］等。
硫铁矿烧渣的主要成分是铁，通常经适当处 理如磁选等即可达到炼铁的原料要求而用作炼铁
原料。但由于硫铁矿烧渣同时含有砷、铜、锌、铅 等对炼铁不利的杂质元素［６］，从而使其应用受到
限制。作者用化学法对硫铁矿烧渣进行脱砷处 理，通过降低渣中的砷质量分数，使其达到炼铁的 原料要求，不仅可以弥补我国铁资源的不足，同时 可消除硫铁矿烧渣对生态环境的污染，具有明显 １．７６８ ７ ，叫（铁）一５９．１８６ ８ 。 其它试剂均为化学试剂（分析纯）。
砷碱渣中砷锑分离并选择性回收锑的工艺研究
砷碱渣中砷锑分离并选择性回收锑的工艺研究
砷碱渣是火法炼锑加碱除砷过程中产生的有毒废渣。目前我国每年产生砷碱渣约1万吨,历年堆存量已达20万吨。砷碱渣中水溶性砷是一种致癌物,对人类以及周边环境造成严重威胁,已成为社会亟待解决的问题。近年来发生的多起砷碱渣严重污染事故,引起世人的高度重视,砷碱渣的处理势在必行。
本研究对砷碱渣的特性进行详细研究的基础上,提出了“水浸-碱浸-控电位氧化”综合回收砷碱渣的技术方案,完成了小型实验和工业化扩大试验。采用该方案处理砷碱渣不但能消除其对环境的危害,而且能回收其中的有价金属锑,具有显著的社会、经济和环境效益。论文的主要研究内容和结果如下：在不同浸提液中分析了砷碱渣的浸出毒性,结果显示,砷碱渣浸出毒性高,可划为危险废物。不同浸出剂中,砷碱渣毒性由高到低排序为：硫酸硝酸法>去离子水法>醋酸缓冲溶液法。
根据砷、锑的浸出热力学分析可知,As(Ⅲ)的溶解度远大于Sb(Ⅲ);在pH为2-9时,溶液中的砷锑浓度比较稳定,当溶液pH大于9时,砷的溶解度迅速增大,但当溶液pH大于12时,锑的溶解度亦增大,因此当溶液pH值为9-12时,可通过浸出的方式实现砷锑的初步分离。“水浸—碱浸”二段浸出法能实现砷碱渣中砷锑的高效分离,砷进入溶液而锑仍留在渣中。经二段浸出法处理后,砷碱渣中95%以上砷可有效浸出,浸出渣中含砷低于0.5%。对砷碱渣水浸过程的动力学进行分析后,得出砷的水浸过程受化学反应控制,浸出过程符合致密球形收缩反应核动力学模型：。
在所选实验范围内对应的试验条件下,砷水浸出过程的表观活化能为15.140kJ/mol。通过对不同价态锑化合物在水溶液中溶解度的差异的研究,筛选出一种特殊脱锑剂,利用脱锑剂的氧化性能,促使锑以溶解度更小的五价化合物从含砷水溶液中析出,开发的控电位氧化的工艺可精准地控制浸出液中锑的氧化程度,从而实现砷、锑的深度分离与高效回收。在最佳条件下,锑的氧化沉淀率达到90%以上。根据小型试验确定的最佳工艺条件,在湖南锡矿山闪星锑业有限责任公司进行了规模为500kg/批的工业扩大试验。