[发明专利]一种含砷危废协同处理的方法及应用

说明书

本发明公开了一种含砷危废协同处理的方法及应用，所述方法包括，将含砷危废、调质剂、增硫剂和碳质还原剂混合后，得到混料；将所述混料加入到CR炉中进行处理，获取尾渣、粗铅、砷铁合金、冰铜。本发明方法主要采用CR炉处理各类含砷危废同时协同处置少量铜浮选尾矿、黄铁矿等作为增调质剂和增硫剂，为协同处置有色冶炼行业产出的含砷危废同时综合回收其中铜铅锌等有价金属，实现砷的大规模应用。

技术领域

本发明涉及脱砷技术领域，尤其涉及一种含砷危废协同处理的方法及应用。

背景技术

有色金属冶炼过程中会产出黑铜泥、砷中和渣和白烟尘等多种含砷危废，特别是铜冶炼厂或铅冶炼厂的白烟尘、黑铜泥、砷中和渣等危废，这些含砷危废中金属砷量远超砷市场需求量，导致含砷危废及产物三氧化二砷需进行堆存，存在巨大的安全隐患。本案提出含砷危废协同规模化处置，产出砷铁合金并回收其中少量的铜铅等资源，实现含砷危废的规模化资源回收应用及无害化处置，解决砷市场远供过于求的难题，具有显著的社会和环境效益。

铜电解过程中产出含铜、砷、镍、锑等元素的黑铜泥，其中铜含量10％～40％、砷含量10％～30％；白烟尘是火法炼铜熔炼过程产出的含有铜铅锌砷等元素的烟灰，其中铜含量5％～15％、砷5％～20％、铅10％～25％、锌5％～20％；砷中和渣中含砷2％～15％、铜1％～2％；其中不仅含铜铅锌镍等有价金属元素，还赋存有大量砷，在固体废物中被归类于危废；铜浮选尾渣是铜冶炼渣经过渣选矿得到的浮选尾渣，其中铁含量30～45％、铜含量0.15％～0.3％、铅含量0.5％～1.5％、锌含量1.5％～5％。将黑铜泥、砷中和渣、白烟尘协同铜浮选尾渣处置。

申请号202210245273.7中提出了一种综合回收高锌铜冶炼烟尘中有价金属的方法，该方法利用湿法处理高锌铜冶炼烟尘，利用加压浸出脱铜后进行两级除铁，再利用锌粉除镉后蒸发结晶得到硫酸锌产品，砷铁铅等金属进入铅渣后火法处置，获得砷铁合金。

申请号202110493435.4提出了一种含砷危废资源化利用的方法，该方法首先对高砷危废加入添加剂进行熟化处置再进行低温热分离得到高纯三氧化二砷和低砷物料，低砷物料与硫铁矿混合熔炼得到砷铁合金合有色金属熔炼精矿，该流程较短，但现在市场上各种砷产品供远大于求。

申请号202111399810.5提出了一种高砷烟尘中砷锑高效分离的方法，该方法首先在300～500℃焙烧反应2～6h进行固锑，并获得氧化砷烟尘；再升温到500～750℃焙烧3～6h进一步获得氧化砷烟尘，锑富集在渣中。

申请号201711141693.6提供了一种砷冰铁混炼处理含砷烟尘的冶炼装置及方法，该方法利用富氧侧吹炉处理炼铅炼铜含砷烟尘，采用富氧喷吹煤粉作为热源，同时利用煤粉作为还原剂，冶炼温度1300℃，得到粗铅、砷冰铁和冰铜。但该案所述方式未能综合回收锌，且采用富氧侧吹工艺易导致烟尘率高、砷铅挥发率高。

现有有色金属冶炼行业产出的高砷危废主要用于产出三氧化二砷烟尘、金属砷等产品，但现有砷市场上，三氧化二砷和高纯砷产品供远大于求，导致企业对含砷危废处理积极性较差，或以三氧化二砷(砒霜)产品减量化堆存，但依然对环境具有巨大安全隐患。

部分企业采用鼓风炉处理含砷危废，但鼓风炉由于其自身弊端造成砷捕集率小、需利用焦炭、原料性状要求高的弊端。

发明内容

本发明目的在于提供一种含砷危废协同处理的方法，针对上述问题，本发明采取CR炉协同处理炼铜烟尘、黑铜泥、砷中和渣及铜浮选尾渣，利用CR炉静态熔池冶炼技术，提升砷铅捕集率，实现含砷危废中铜、铅、锌等有价金属的深度回收，并利用金属铁捕集砷得到无害砷铁合金。

现在工业化的企业未采用相同的工艺技术。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种含砷危废协同处理的方法，所述方法包括，

将含砷危废、调质剂、增硫剂和碳质还原剂混合后，得到混料；