[发明专利]一种砷酸钙渣水泥固化的方法

说明书

本发明涉及一种砷酸钙渣水泥固化的方法，属于固体废弃物处理领域。本发明通过将砷酸钙渣与沥青等粘结剂混合制成颗粒，再与河沙或水碎渣与砷酸钙颗粒混合，用水泥固化处理。本方法可以实现砷渣的永久、稳定无害化处理。该方法操作简单，反应温度低，生成钙砷渣性能稳定，具有处理成本低、药剂量小、浸出毒性低等优点，非常适用于砷酸钙渣的安全处置堆存和安全填埋。

技术领域

本发明属于固体废弃物处理领域，具体的说，涉及一种砷酸钙渣水泥固化的方法。

背景技术

有色金属中的重金属矿普遍存在着多金属共生，其中铅、锌、铜、锡均富有硫、砷等有害物质，在有色金属冶炼过程中，通过制酸，收集硫并实现对硫污染的治理。铜电解产生的阳极泥含有很高的有毒物质砷，对人民的生产、生活构成极大威胁。对于阳极泥可以采用碱法处理使砷转化为性质相对稳定的砷酸钙，又是一种含砷固体废弃物，由于化学沉淀产生的砷酸钙具有较强毒性，颗粒细，堆存会产生毒性烟尘，遇酸会出现反溶，产生的低价砷酸盐在水溶的溶解度较大，对河水、地下水会造成污染。因此对砷酸钙渣的进一步处理，是十分必要的。

砷酸钙渣目前处理主要有两类方法，一类是通过砷与钙、铁、铝等盐反应形成溶解度较低且在空气中更稳定的砷酸盐，再用水泥固化的方法使其实现永久无害化处理。另一类是利用砷酸钙渣制成有用的产品，实现资源化回收利用。

林鸿汉等公开了一种常温下将硫化砷滤饼添加钙盐和铁盐使其转化为砷酸盐并用水泥固化的方法（林鸿汉、许涛、廖元杭等. 一种铜冶炼硫化砷渣转型联用固砷的方法[Z]. CN 110394354 A）。王永好、张寿春等公开了一种将砷渣或砷碱渣氧化并加入亚铁盐制备臭葱石的方法（王永好、李明洋、王永净等. 一种将砷渣一步转化成臭葱石的方法[Z].CN111039327A，张寿春、张楠、郑雅杰等. 一种稳定化处理砷碱渣制备臭葱石的固砷方法[Z]. CN 109809494A）。张静等用硫酸铝和双氧水混合溶液浸出硫化砷渣制取砷铝石的方法（张静、李明洋、刘峰. 一种含砷废渣转化为砷铝石稳定化处理并回收硫磺的方法[Z].CN110407250A）。G·德莫普洛斯通过用碳酸盐部分地中和A1( SO4 )1 .5而形成的水解铝凝胶的矿化产物包封砷渣进行无害化处理. 危险材料的稳定化[Z]. CN201880049403 .1。但是该方法投加药剂量大，增重比和增容比大，造成企业堆存占地大，运输和填埋费用高，企业处理经济压力很大，难于广泛推广使用。

发明内容

本发明通过将砷酸钙渣与沥青等粘结剂混合制成颗粒，添加河沙或水碎渣作为骨料与砷酸钙颗粒混合，将混合骨料的砷酸钙颗粒与水泥混合进行固化处理。本方法可以实现砷渣的永久、稳定无害化处理。该方法操作简单，反应温度低，生成钙砷渣性能稳定，具有处理成本低、药剂量小、浸出毒性低等优点，非常适用于砷酸钙渣的安全处置堆存和安全填埋。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的砷酸钙渣水泥固化的方法，包括如下步骤：

a)将砷酸钙渣与粘结剂混合制成颗粒；

b)添加河沙或水碎渣与砷酸钙颗粒混合；

c)将混合河沙或水碎渣的砷酸钙颗粒与水泥混合进行固化处理。

进一步优选，砷酸钙渣为铜冶炼过程，阳极泥处理产生的砷酸钙粉状物料。

进一步优选，步骤a)中，粘结剂为沥青、低密度聚乙烯或黏土。沥青为市售的国标10#沥青或其他标号沥青。

进一步优选，步骤a)中，砷酸钙渣与粘结剂的质量比为1:1-10:1；

进一步优选，步骤a)中，砷酸钙渣与粘接剂混合制得的颗粒粒度为0.5-3mm。

进一步优选，步骤b)中，砷酸钙渣与水碎渣或河沙混合的质量比为0:1-1:1。

进一步优选，步骤c)中，混合河沙或水碎渣的砷酸钙颗粒与水泥的质量比为1:0.2- 2.0。