高砷冶金废料的回收与综合利用

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1、中图分类号UDCX756540硕士学位论文学校代码!Q§三三密级公珏高砷冶金废料的回收与综合利用RecyclingandcomprehensiveutilizationofetallurgicalwastewithhigharseniccontentmetallurgicalWastewithigharsenlCcontent作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：贾海化学有机化学化学化工学院唐新村教授答辩委员会主席中南大学2013年5月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研

2、究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：鲢昌期：址年￡月鱼日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位

3、论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：鲢导师签匆丞商期：丛年』月翌日中南大学硕士学位论文摘要高砷冶金废料的回收与综合利用摘要：目前，市场上有大量高砷冶金废料，冶炼烟灰所占比例较大，铅铜冶炼每年产生的高砷烟灰就大于150万吨，除了砷含量较高，Cu、Zn等有色金属及Au、Ag等贵重金属也有相当比例的含量。由于现有技术在适应性、安全性、环保方面存在局限，开发一种高效、环保、适应性强的工艺流程，将产生巨大的经济效益和社会效益。中南大学组织相关领域的课题组，围绕“无污染、资源化、洁净化、短流程”等

4、主题展开了系统的试验研究。以高砷烟灰为原料，开发出了近沸点热压水浸一梯度氧化酸浸结合的除砷技术。结合分段萃取分离铜锌一含砷废水处理及含砷废渣稳定化的联合技术，可以得到高纯As203、铅精矿产品、As含量达标废水、及安全的含砷废渣。采用近沸点热压水浸，将游离态氧化砷浸出，减小后续酸浸负担，考察反应时间、温度和液固比对As浸出率的影响。通过浓缩结晶制备出高纯度的As203，杂质元素含量不足1％。采用梯度氧化酸浸工艺对水浸渣脱砷，考察H2S04浓度，H202加入量，反应温度及反应时间对As浸出率的影响，分别确定了低酸度和高酸度脱砷流程的

5、工艺参数。酸浸过后，所得铅精矿中As含量降至1．O％，Pb含量提高至68．2％。对一段酸浸浸出液，用N902萃取Cu，使Cu、Zn分离，再用P204萃取Zn，Cu、Zn从浸出液中分离。通过单因素实验，确定了最佳的萃取与反萃工艺。Cu、Zn的萃取率分别达到了96．35％和96．38％，反萃率为94．9％和99％。对含砷废水采用FS和PFS联用的除砷工艺，通过单因素实验确定不同阶段的最佳工艺参数，使得FS初步除砷后，As含量从6．4gm降至O．5mg／L以下，满足废水排放要求；PFS深度除砷后，As含量降至0．01mg／L以内，满足饮

6、用水中As含量要求。整个工艺流程不但确保了物料脱砷的彻底性，同时还实现了As的资源化回收。结合废水及废渣的处理，可实现高砷冶金废料的无害化、资源化洁净生产，为工业化生产提供了新的技术方案。关键词冶金废料，梯度氧化酸浸，铅精矿，萃取，稳定化分类号：X756中南大学硕士学位论文ABSTRACTRecyclingandprehem"utilizationofmetallurgicalcomprehensiveUtlllZatlonOlmetallurgicalwastewithhigharseniccontentAbstract：Cur

7、rently,therehavealargenumberofhigh-arseniccontentmetallurgicalwastesandthesmeltingdustoccupiesalargeproportion．BesideofhighcontentofAs，thedustalsohasaconsiderablepartofnon—ferrousmetalslikeCu、ZnandotherpreciousmetalslikeAu、Ageta1．Inviewofthelimitationofcurrenttechnolo

8、gyinapplicability、security、environmentalprotection，developinganefficient、environmentallyfriendly、adaptableprocesswillhaveahu