一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114769282A(43)申请公布日2022.07.22(21)申请号202210358903.1(22)申请日2022.04.07(71)申请人楚雄滇中有色金属有限责任公司地址675000云南省楚雄彝族自治州楚雄市开发区程家坝申请人昆明理工大学(72)发明人刘大方朱道飞周尚张宝辉舒波赵飞吴刻李雪琼张鑫(74)专利代理机构曲靖科岚专利代理事务所(特殊普通合伙)53202专利代理师张娅琼(51)Int.Cl.B09B3/35(2022.01)B09B3/25(2022.01)B09B101/55(2022.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法(57)摘要本发明涉及一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，属于砷污染治理与工业固废综合利用技术领域，本发明包括以下步骤：将砷铁渣自然干燥、恒温干燥、破碎筛分后，与氧化剂二氧化锰粉、铜冶炼渣按一定比例混合均匀，进行高温熔融固化处理，最后冷却到室温，使砷铁渣稳定地固化到铜冶炼渣中，且固化渣中砷的毒性浸出低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴（GB5085.3‑2007）》中所规定的限值，可直接作为水泥生产的原料进行固废综合利用。本发明工艺流程简单，砷固化无害化处理效果明显，并综合利用铜冶炼厂废炉渣对砷铁渣进行治理，实现以废治废，为铜冶炼砷铁渣处置提供了一种高效和低成本的方法。CN114769282ACN114769282A权利要求书1/1页1.一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：所述的铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法具体包括以下步骤：S1、自然干燥：将铁盐法处理铜冶炼污酸生成的砷铁渣放入大敞口容器中，进行日晒干燥，控制含水量在15%内；S2、恒温干燥：将经步骤S1处理后的砷铁渣置于干燥箱中恒温干燥；S3、破碎筛分：将经步骤S2恒温干燥后的砷铁渣和铜冶炼产生的炉渣用破碎机粉碎，经过筛分后得到砷铁渣粉和炉渣粉；S4、混料配料：将炉渣粉与二氧化锰粉及步骤S3得到的砷铁渣粉按一定比例混合均匀后置于坩埚中；S5、熔融固化：将炉温升温至900℃时，将装有混合料的坩埚快速放入高温炉中，继续快速加热至一定温度后，保温一段时间；S6、冷却：将高温熔融固化熔体冷却，得到无害化处理后的固化渣。2.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S1中的砷铁渣以砷酸铁为主，含有少量亚砷酸盐，总砷含量为12%～35%。3.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S1日晒干燥的时间控制在2~5日。4.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S2恒温干燥的温度控制在105±2℃，干燥时间为4~12小时。5.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S3破碎筛分后的砷铁渣粉和炉渣粉粒度控制在20～100目。6.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S3中铜冶炼产生的炉渣为转炉渣或电炉渣的任意一种。7.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S4中炉渣粉与二氧化锰粉、砷铁渣粉的混合比例为（15~100）:（0.01~0.1）:1。8.根据权利要1或7所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S4的混料配料方式是将二氧化锰粉和砷酸铁渣粉混合均匀后，再掺入炉渣粉混合均匀。9.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S5中熔融固化的温度为1150℃~1280℃，保温时间为20~120分钟。10.根据权利要求1所述的一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法，其特征在于：步骤S6的冷却方式为自然冷却、程序降温冷却、水冷、风冷、水淬中的任意一种。2CN114769282A说明书1/4页一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法技术领域[0001]本发明属于砷污染治理与工业固废综合利用技术领域，具体的说，涉及一种铜冶炼污酸沉砷渣的无害化处理方法。背景技术[0002]铜冶炼污酸含砷量高达0.5~30g/L，且产量大、成分复杂。目前，铜冶炼污酸主要采用铁盐法和石灰法进行沉砷处理，分别产生大量无定型的砷铁渣和砷钙渣，处理不当，会带来严重污染。铁盐法产生的砷铁渣以砷酸铁为主，并含有少量亚砷酸盐，总砷含量高达12%～35%，且毒性浸出砷浓度超过5mg/L，是危废渣。[0003]目前，砷铁渣大多采用囤积贮存或填埋的方法处理，但砷铁渣的稳定性差，随着砷铁渣积累越来越多，必须对其进行无害化处理。固化/稳定化技术，是通过物理或化学方法，将危废掺入到惰性基材或稳定物质中，使其转变为结构完整、并将有毒有