[发明专利]磷酸脱砷渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种磷酸脱砷渣的处理方法。

背景技术

磷酸的工业生产方法有两大类，一类是热法生产，制得的产品为热法磷酸；另一类是湿法生产，制得的产品为湿法磷酸。无论是热法磷酸还是湿法磷酸，都含有相当数量的砷，这些砷的存在对磷酸的应用危害很大，因此需要进行脱砷处理。硫化物沉淀脱砷是磷酸脱砷目前最常用的方法，其具体是将磷酸输送到脱砷塔，然后在脱砷塔中加入P₂S₅脱砷剂，P₂S₅先与磷酸中的水反应，生成的H₂S体再与H₃AsO₄发生反应，形成较稳定的As₂S₃沉淀，固液分离后达到磷酸脱砷目的，产生的废渣为磷酸脱砷渣。长期以来，对磷酸脱砷渣都采用囤积贮存的方式处理，为了防止产生二次污染，还需对这些囤积贮存的磷酸脱砷渣采取水泥固化、沥青固化等固化处理技术。磷酸脱砷渣不仅含有有用的砷，同时又含有铅、铬、镍等有价金属，上述的囤积贮存既增加企业负担，又造成资源浪费。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种能够将磷酸脱砷渣中的砷与其他有价金属高效分离并分别进行回收利用的磷酸脱砷渣的处理方法，以充分发挥磷酸脱砷渣的利用价值。

本申请的磷酸脱砷渣的处理方法，所述磷酸脱砷渣是指对磷酸中加入硫化物脱砷剂进行脱砷反应后所获得的含As₂S₃的固体分离物，该方法包括的步骤有：1）将磷酸脱砷渣加入工业窑炉并通入含氧气体进行氧化焙烧，反应温度控制为530－570℃，使As₂S₃与氧反应并充分转化为As₂O₃和SO₂气体；2）将上述反应产生的含有As₂O₃和SO₂的高温含尘炉气通过保温管道输送至第一烟气过滤器，所述第一烟气过滤器采用耐高温烧结无机多孔材料滤芯，经第一烟气过滤器净化后的炉气含尘量为10－20mg/m³以下，并收得富集脱砷有价金属的粉尘；3）将第一烟气过滤器净化后的炉气送入间壁式换热器，使炉气温度降低至150℃以下；4）将间壁式换热器的出口炉气送入第二烟气过滤器，经第二烟气过滤器净化后的炉气含尘量为10－20mg/m³以下，并收得富集As₂O₃的粉尘；5）将第二烟气过滤器净化后的SO₂气体回收并进行后续处理。

上述步骤1）的温度条件能够确保As₂S₃与氧反应并充分转化为As₂O₃和SO₂气体，反应后As₂O₃在高温下呈气态，通过保温管道输送至第一烟气过滤器进行过滤时，气态的As₂O₃和SO₂通过耐高温烧结无机多孔材料滤芯，从第一烟气过滤器排出后进入后续的间壁式换热器，而与As₂O₃实现分离的有价金属的粉尘被耐高温烧结无机多孔材料滤芯拦截，最后沉降在第一烟气过滤器底部的沉降室中，得到富集脱砷有价金属的粉尘，这些脱砷有价金属的粉尘可定时从第一烟气过滤器排出，从而得到回收和利用；进入间壁式换热器的炉气温度降低至150℃以下，从而使As₂O₃充分转化为固体颗粒，经第二烟气过滤器净化后收得富集As₂O₃的粉尘，这些As₂O₃粉尘沉降在第二烟气过滤器底部的沉降室中，可定时从第二烟气过滤器排出，从而得到回收和利用，而第二烟气过滤器排出的SO₂气体进一步回收并进行后续处理。可见，该磷酸脱砷渣的处理方法能够将磷酸脱砷渣中的砷与其他有价金属高效分离并分别进行回收，发挥了磷酸脱砷渣的价值。