一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法
【專利摘要】一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，包括以下步驟：（1）煅燒：將高砷銻氧煙塵與硝酸鈉、堿混合均勻后放入爐內煅燒，煅燒溫度為400～680℃；煅燒后進行冷卻，得到煅燒物料；（2）浸出：將煅燒物料加入熱水中浸出，過濾得到偏銻酸鈉濾餅和砷酸鈉溶液；（3）烘干：偏銻酸鈉濾餅和濃縮砷酸鈉溶液烘干，分別得到偏銻酸鈉和砷酸鈉產品。本發(fā)明綜合了火法和濕法的優(yōu)點，使高砷銻氧煙塵中的銻、砷分離徹底，所得偏銻酸鈉中的銻含量為56～62%，砷含量在0.5%以下；砷酸鈉中的砷含量為17～30%，銻在0.5%以下；其直收率高達95%以上；銻、砷的回收率在96～99%；回收過程簡短，產生的極少量的廢氣還能采用堿液吸收返回；流程短、環(huán)保。
【專利說明】一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金廢渣綜合回收利用【技術領域】，特別是涉及一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法。
【背景技術】
[0002]砷及其氧化物極易揮發(fā)，砷的這些化學性質與銻很接近。伴生于銻礦中的砷，在揮發(fā)焙燒或揮發(fā)熔煉的火法煉銻過程中，生成氧化砷并與氧化銻一同進入銻氧中。一般含砷較低的銻氧除砷方法為，經過還原熔煉，通過堿性精煉除雜，除去其中的砷得到精銻。這種堿性精煉除砷，堿耗較高。如將含砷為3%的銻氧除砷到0.8%，其堿耗為4.5-5kg/kgAs。再將含砷為0.8%的銻氧堿性除砷到0.15%，其堿耗為6-7kg/kgAs ;同時該過程中產生含銻較高的砷堿渣，其成分為:Sb20-40%、As3-15%,影響了銻的直收率，所得到的砷堿渣還需要專門處理。但是，對于砷含量為5~30%、銻含量為20~75%的高砷銻氧，如果繼續(xù)采用上述堿性精煉除雜就不適用了，其除砷堿耗將非常高，以致不經濟而不能采用。
[0003]目前處理這種高砷銻氧物料，有的采用火法進行，有的采用濕法進行。CN102286665A公開了一種復雜含砷及有價金屬洛塵物料的綜合回收方法,該方法屬于火法回收的方法。是將各種含砷物料經一次轉窯揮發(fā)砷，二次轉窯純化砷，產出99.5%的As2O3產品；再將一次和二次轉窯渣進行鼓風揮發(fā)爐還原熔煉，產出的高砷煙塵返回一次轉窯爐處理，爐渣經處理后產出的含砷合金經堿性氧化精煉處理，脫砷后的合金，按常規(guī)方法回收其中的鉛、銻、鉍、銀等，精煉堿渣含As2035~15%。采用濕法回收有價金屬是將含砷堿液加Ca(OH)2沉砷、過濾后砷酸鈣渣返回一次轉窯處理，余下堿液蒸發(fā)濃縮回收堿。但是該方法存在流程長，能耗高，氫氧化鈣除砷效率低，并產生大量的砷酸鈣渣等不足之處。CN1752236A公開了一種高砷復雜溶液的新型脫砷技術，該方法為:對于高砷煙塵浸出所產生含砷As 15~40g/L的高砷復雜溶液，先將溶液含砷富集到100~250g/l，然后通入液態(tài)SO2進行還原，使溶液中的砷以As2O3的形態(tài)析出，過濾、干燥得到品位達到82~92%的As203。該方法能夠較好地 處理高砷煙塵或物料，但該方法在回收其它有價金屬時存在過程復雜、難以徹底分離以及分離效率低的不足。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種快速、高效、成本低、流程簡單的高砷銻氧煙塵綜合回收方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，包括以下步驟:
(1)煅燒:將原料高砷銻氧煙塵與硝酸鈉、堿按照化學計量混合均勻，放入煅燒爐內，在溫度為400~680°C煅燒30-90分鐘；出爐冷卻，得到煅燒物料；
(2)浸出:將煅燒物料加入熱水中浸出，過濾得到偏銻酸鈉濾餅和砷酸鈉溶液；
(3)烘干:將偏銻酸鈉濾餅和濃縮砷酸鈉溶液烘干，分別得到偏銻酸鈉和砷酸鈉產品。[0006]進一步，所述高砷銻氧煙塵為有色金屬冶煉過程中產生的含銻氧化砷煙塵。
[0007]進一步，所述高砷銻氧煙塵中的銻含量為15~75%，砷含量為5~30%。
[0008]進一步，所述硝酸鈉的加入量為高砷銻氧煙塵中銻、砷反應所需理論值的1.0~
1.5倍。硝酸鈉的作用是在高溫下，將三價銻、砷氧化為五價銻、砷，生成偏銻酸鈉和砷酸鈉。三價銻、砷氧化越徹底，越有利于銻砷分離。
[0009]進一步，所述堿為純堿或者氫氧化鈉，堿的加入量為生成偏銻酸鈉和砷酸鈉理論值的1.4~2.0倍。為防止硝酸鈉局部過熱產生有毒的氮氧化合物氣體，堿的加入量可稍過量。
[0010]進一步，所述煅燒時間為30-90分鐘，讓反應充分進行；而硝酸鈉的煅燒溫度在400~680°C之間不會產生有毒的氮氧化合物氣體，更有利于環(huán)保。
[0011]進一步，所述浸出的固液比為1:2~6，浸出溫度為70-100°C，浸出時間為60-120分鐘。
[0012]本發(fā)明高砷銻氧煙塵綜合回收銻和砷，得到偏銻酸鈉和砷酸鈉。其中，所得偏銻酸鈉中的銻含量為56~62%，砷含量在0.5%以下；所得砷酸鈉中的砷含量為17~30%，銻在
0.5%以下。銻、砷的直收率分別為大于96%和大于97%。所得到的偏銻酸鈉用于顯像管、光學玻璃和各種高級玻璃的澄清劑，紡織品、塑料制品的阻燃劑，搪瓷乳白劑，制造鑄件用漆的不透明填料及鐵皮、鋼板抗酸漆的成分；化學分析中用于鑒定納離子。所得到的砷酸鈉用于建筑玻璃的澄清劑、殺蟲劑和防腐劑等。
[0013]本發(fā)明的原理是基于硝酸鈉在380~700°C之間不產生有毒的氮氧化物，而且氧化能力非常強，能夠充分氧化高砷煙塵中的三價砷和三價銻。硝酸鈉分解反應式如下:
【權利要求】
1.一種高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)煅燒:將原料高砷銻氧煙塵與硝酸鈉、堿按照化學計量混合均勻，放入煅燒爐內，在溫度為400~680°C煅燒30-90分鐘；出爐冷卻，得到煅燒物料； (2)浸出:將煅燒物料加入熱水中浸出，過濾得到偏銻酸鈉濾餅和砷酸鈉溶液； (3)烘干:將偏銻酸鈉濾餅和濃縮砷酸鈉溶液烘干，分別得到偏銻酸鈉和砷酸鈉產品。
2.根據(jù)權利要求1所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述高砷銻氧煙塵中的銻含量為15~75%，砷含量為5~30%。
3.根據(jù)權利要求1或2所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述硝酸鈉的加入量為高砷鋪氧煙塵中鋪、砷反應所需理論值的1.0~1.5倍。
4.根據(jù)權利要求1或2所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述堿為純堿或氫氧化鈉，堿的加入量為 生成偏銻酸鈉和砷酸鈉理論值的1.4~2.0倍。
5.根據(jù)權利要求3所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述堿為純堿或氫氧化鈉，堿的加入量為生成偏銻酸鈉和砷酸鈉理論值的1.4~2.0倍。
6.根據(jù)權利要求1或2所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述浸出的固液比為1:2~6，浸出溫度為70-100°C，浸出時間為60-120分鐘。
7.根據(jù)權利要求3所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述浸出的固液比為1:2~6，浸出溫度為70-100°C，浸出時間為60-120分鐘。
8.根據(jù)權利要求4所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述浸出的固液比為1:2~6，浸出溫度為70-100°C，浸出時間為60-120分鐘。
9.根據(jù)權利要求5所述高砷銻氧煙塵的綜合回收方法，其特征在于，所述浸出的固液比為1:2~6，浸出溫度為70-100°C，浸出時間為60-120分鐘。
【文檔編號】C22B7/02GK103757424SQ201410065908
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權日:2014年2月26日
【發(fā)明者】劉鵲鳴, 單桃云, 廖光榮, 鄧衛(wèi)華, 戴永俊 申請人:錫礦山閃星銻業(yè)有限責任公司