高砷铅阳极泥选择性脱砷实验研究

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.05.002高砷铅阳极泥选择性脱砷实验研究覃小龙，谢兆凤，刘万里，谭霖（郴州市金贵银业股份有限公司，湖南郴州423038）摘要：对高砷铅阳极泥进行碱性体系通入空气脱砷试验，详细考察了碱用量、空气流量、脱除温度和反应时间对脱砷率的影响。结果表明，在氢氧化钠用量为1.4倍理论量、空气流量100L/h、液固比5∶1、温度80℃、阳极泥粒度0.15~0.178mm、脱除时间2h的最佳条件下，脱砷率达到95%以上。关键词：高砷铅阳极泥；选择性；脱砷中图分类号：TF812文

2、献标志码：A文章编号：1007-7545（2014）05-0000-00ExperimentalStudyonSelectiveArsenicRemovalfromHighArsenicBearingLeadAnodeSlimeQINXiao-long,XIEZhao-feng,LIUWan-li,TANLin(ChenzhouJinguiSilverIndustryCo.Ltd,Chenzhou423038,Hunan,China)Abstract:Selectivearsenicremovalfromhigharsenicb

3、earingleadanodeslimewasconductedinalkalinesystembyfeedingair.Theeffectsofdosageofcausticsoda,airflow,leachingtemperatureandtimeonarsenicremovingratewereinvestigated.Theresultsshowthatthearsenicremovingrateis95%aboveundertheoptimumconditionsincludingdosageofcausticsod

4、aof1.4timesoftheoreticalvalue,airflowof100L/h,ratioofliquidtosolidof5∶1,leachingtemperatureof80℃,sizeofanodeslimeof0.15~0.178mm,andleachingdurationof2h.Keywords:higharsenicbearingleadanodeslime;selective;arsenicremoval从铅阳极泥中回收金银等有价金属通常采用的都是火法工艺[1-2]。某公司炼铅工艺采用“SKS”法，在

5、铅冶炼过程中产生的铅阳极泥及外购铅阳极泥因砷在冶炼过程中不断富集已达到8%~10%。每年自产及外购处理铅阳极泥达0.5万t，如果处理铅阳极泥前不进行脱砷，那么砷会在冶炼生产系统内部不断循环，很有可能会对环境造成砷污染，而且对生产指标也有影响。本文在碱性体系中鼓入空气来增强氧化[3-7]，并考察脱砷效果。1试验原料和设备试验所用原料为某公司自产铅阳极泥，成分（%）：Pb14.73、As5.65、Sb43.14、Bi4.68、Fe3.04、Au0.0038、Ag3.19。铅的物相主要是Pb和PbO，砷主要以As2O3和砷单质（As）

6、形态存在。主要试验设备有5L高压釜、小型真空泵、2L烧杯、搅拌器等，主要试剂是烧碱。2试验原理及方法试验所用脱砷剂为工业级烧碱（纯度>99%），其理论消耗量按照阳极泥中As、Sb全部生成Na3AsO4、Na3SbO4进行计算。在碱性脱砷的同时鼓入空气，使砷充分氧化脱除。碱性脱砷的反应为：As2O3+6OH-+O2=2AsO43-+3H2O（1）As2O5+6OH-=2AsO43-+3H2O（2）2M3(AsO3)x+6xOH-+xO2=2xAsO43-+3xH2O+3M2Ox↓（3）2M3(AsO4)x+6xOH-=2xAsO4

7、3-+3xH2O+3M2Ox↓（4）按照预定的液固比量取一定体积的自来水放入烧杯，将其置于恒温水浴槽中加热至设定温度，待温度恒定后加入一定粒度的阳极泥，在恒定的搅拌速度下通入一定流量的空气开始反应。达到反应时间后，液固分离，滤渣用80℃自来水100mL洗涤3次，分别计量洗水和滤液的体积并取样分析As、Sb、Bi、Pb含量；滤饼在70℃干燥后称重并取样分析As、Sb、Bi、Pb含量。本文考察砷的脱除效果时以渣计脱砷率为准。收稿日期：2013-10-22基金项目：国家科技支撑计划项目（2012BAE06B06）作者简介：覃小龙(19

8、83-)，男，湖南常德人，工程师.3试验结果与讨论3.1氢氧化钠用量对脱砷率的影响固定条件：阳极泥粒径为原始粒径、空气流量160L/h、温度80℃、液固比5∶1、时间2h，氢氧化钠用量对脱砷率的影响如图1所示。图1氢氧化钠用量对脱砷率的影响Fig.1Effect