权利要求
1.一种
有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将含砷危险废物混合，得到混合物料，所述含砷危险废物包括
铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣，所述铜冶炼含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和/或黑铜泥;
将所述混合物料进行焙烧，得到残余物和挥发物，所述挥发物为含砷产物，所述残余物为其他有价金属化合物;所述焙烧的压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜冶炼烟尘的主要成分包括：As 12～18%、Zn 14～20%、Pb 10～15%、Bi 4～6%、Cu 3～4%、Fe 4～6%和Sn 0.5～1.5%;所述铜冶炼烟尘的主物相包括PbSO4、Zn(H2O)(OH)(AsO3)、As2O3、As2O5、ZnSO4(H2O)、Bi2O3和SnO2。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述黑铜泥的主要成分包括：Cu 30～35%、As 20～35%、S 5～8%、Sb 0.5～1.5%和Ni 0.5～1%;所述黑铜泥的主物相包括As2O3、CuSO4·H2O、Cu5As2和Cu3As。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫化砷渣的主要成分包括As 20～40%、S 30～50%、Cd 2～3%、Na 2.5～4%和Pb 1～2.5%;所述硫化砷渣的主物相包括As2O3、As2S3、S、和PbSO4，所述硫化砷渣中的As2S3为无定形态。
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述铜冶炼烟尘和所述硫化砷渣的质量比为1:(0.5～4);
所述黑铜泥和所述硫化砷渣的质量比为1:(0.3～4)。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述焙烧的温度为400～800℃，所述焙烧的保温时间≥20min。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，由室温升温至所述焙烧的温度的升温速率为5～16℃/min。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含砷产物包括砷氧化物、砷硫化物和单质砷中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述其他有价金属化合物包括铜硫化物、
铅硫化物和
锌氧化物中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合之前，还包括：将所述铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣分别进行预处理，所述预处理包括干燥、研磨和筛分;
所述干燥温度为105～300℃，时间为5～24h;
所述筛分使用的分离筛为80目筛或100目筛。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于火法冶金技术领域，具体涉及一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法。
背景技术
[0002]铜冶炼过程中砷排放占到
有色金属冶炼排放总量的80%以上，其中通常有超过70%的砷存在于烟气收尘工序得到的铜冶炼烟尘以及粗铜电解精炼循环
电解液在电积净化过程产生的黑铜泥中。而硫化砷渣是在有色冶炼烟气净化污酸处置过程中产生的一种砷含量最高可达到60%的危险废物(HW48)。目前，铜冶炼烟尘、黑铜泥和硫化砷渣的处理工艺主要包括湿法，湿法工艺根据原料中砷的存在形式可选择酸浸和碱浸，一般用到的试剂为浓硫酸和NaOH，同时加入氧化剂能够使砷的浸出率提高到90%以上，后续可进一步实现其他有价元素铜、铅、硫等的分别回收。
[0003]当前大多数企业通常采用湿法浸出工艺使其中的砷以As2O3、砷酸盐形式回收或堆存，技术流程长，生产成本高，同时会产生大量含砷废水，存在较大的安全隐患。
发明内容
[0004]本发明的目的在于提供一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，本发明提供的方法以废治废，实现了含砷
固废无害化和减量化处理以及资源化利用;同时，本发明提供的方法砷的脱除率高、工艺流程短，且清洁环保，适合工业化应用。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006]本发明提供了一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，包括以下步骤：
[0007]将含砷危险废物混合，得到混合物料，所述含砷危险废物包括铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣，所述铜冶炼含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和/或黑铜泥;
[0008]将所述混合物料进行焙烧，得到残余物和挥发物，所述挥发物为含砷产物，所述残余物为其他有价金属化合物;所述焙烧的压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa。
[0009]优选的，所述铜冶炼烟尘的主要成分包括：As 12～18%、Zn 14～20%、Pb10～15%、Bi 4～6%、Cu 3～4%、Fe 4～6%和Sn 0.5～1.5%;所述铜冶炼烟尘的主物相包括PbSO4、Zn(H2O)(OH)(AsO3)、As2O3、As2O5、ZnSO4(H2O)、Bi2O3和SnO2。
[0010]优选的，所述黑铜泥的主要成分包括：Cu 30～35%、As 20～35%、S 5～8%、Sb0.5～1.5%和Ni 0.5～1%;所述黑铜泥的主物相包括As2O3、CuSO4·H2O、Cu5As2和Cu3As。
[0011]优选的，所述硫化砷渣的主要成分包括As 20～40%、S 30～50%、Cd 2～3%、Na2.5～4%和Pb 1～2.5%;所述硫化砷渣的主物相包括As2O3、As2S3、S、和PbSO4，所述硫化砷渣中的As2S3为无定形态。
[0012]优选的，所述铜冶炼烟尘和所述硫化砷渣的质量比为1:(0.5～4);
[0013]所述黑铜泥和所述硫化砷渣的质量比为1:(0.3～4)。
[0014]优选的，所述焙烧的温度为400～800℃，所述焙烧的保温时间≥20min。
[0015]优选的，由室温升温至所述焙烧的温度的升温速率为5～16℃/min。
[0016]优选的，所述含砷产物包括砷氧化物、砷硫化物和单质砷中的一种或多种。
[0017]优选的，所述其他有价金属化合物包括铜硫化物、铅硫化物和锌氧化物中的一种或多种。
[0018]优选的，所述混合之前，还包括：将所述铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣分别进行预处理，所述预处理包括干燥、研磨和筛分;
[0019]所述干燥温度为105～300℃，时间为5～24h;
[0020]所述筛分使用的分离筛为80目筛或100目筛。
[0021]本发明提供了一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，包括以下步骤：含砷危险废物混合，得到混合物料，所述含砷危险废物包括铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣，所述铜冶炼含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和/或黑铜泥;将所述混合物料进行焙烧，得到残余物和挥发物，所述挥发物为含砷产物，所述残余物为其他有价金属化合物;所述焙烧的压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa。本发明采用冶金工业生成的不同含砷危险废物如硫化砷渣与铜冶炼烟尘和/或黑铜泥混合后进行焙烧，在焙烧过程中利用硫化砷渣与铜冶炼含砷危险废物(铜冶炼烟尘、黑铜泥)中性质稳定的含砷化合物反应，以及铜冶炼含砷危险废物(黑铜泥)中各组分间相互反应，生成容易挥发的含砷产物，释放有毒元素砷;得到残余物为其他有价金属化合物。同时，本发明控制焙烧的压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa，可显著提高易挥发的含砷产物的蒸发速率，而有价金属在残余物中富集，从而实现有毒元素砷和其他有价金属的有效分离。本发明提供的方法不仅工艺流程简单，脱砷效率高，可适用于含砷危险废物和硫化砷渣的协同处置，而且作业环境良好，清洁高效且不产生二次污染，有价金属在残余物中富集，可进一步实现含砷物料中有价金属的选择性回收和循环利用，全面提高资源利用效率。实施例结果表明，利用本发明提供的方法从有色冶炼常见含砷物料(铜烟尘、黑铜泥和硫化砷渣)中脱除砷，砷的脱除率达到95%以上。综上，本发明提供的方法以废治废，实现了含砷固废无害化和减量化处理以及资源化利用;同时，本发明提供的方法砷的脱除率高、工艺流程短，且清洁环保，适合工业化应用。
附图说明
[0022]图1为本发明提供的有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷方法的工艺流程图;
[0023]图2为本发明实施例所采用的硫化砷渣原料的X射线衍射图谱;
[0024]图3为本发明实施例所采用的黑铜泥原料的X射线衍射图谱;
[0025]图4为本发明实施例所采用的铜烟尘原料的X射线衍射图谱;
[0026]图5为本发明实施例1得到的冷凝物的X射线衍射图谱;
[0027]图6为本发明实施例1得到的残余物的X射线衍射图谱;
[0028]图7为本发明实施例3得到的残余物的X射线衍射图谱。
具体实施方式
[0029]本发明提供了一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，包括以下步骤：
[0030]将含砷危险废物混合，得到混合物料，所述含砷危险废物包括铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣，所述铜冶炼含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和/或黑铜泥;
[0031]将所述混合物料进行焙烧，得到残余物和挥发物，所述挥发物为含砷产物，所述残余物为其他有价金属化合物;所述焙烧的压强范围为1.01×105(即常压)～1.33×10-1Pa。
[0032]在本发明中，若无特殊说明，所有制备原料/组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。
[0033]本发明提供的有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，工艺流程短，砷的脱除率保持在90%以上，实现了含砷危险废物(铜冶炼烟尘、黑铜泥和硫化砷渣)的无害化和减量化处理，且清洁环保。
[0034]本发明将含砷危险废物混合，得到混合物料，所述含砷危险废物包括铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣，所述铜冶炼含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和/或黑铜泥。在本发明中，所述铜冶炼烟尘的主要成分优选包括：As 12～18%、Zn14～20%、Pb 10～15%、Bi 4～6%、Cu 3～4%、Fe 4～6%和Sn 0.5～1.5%。所述铜冶炼烟尘的主物相优选包括PbSO4、Zn(H2O)(OH)(AsO3)、As2O3、As2O5、ZnSO4(H2O)、Bi2O3和SnO2。所述黑铜泥的主要成分优选包括：Cu 30～35%、As 20～35%、S 5～8%、Sb 0.5～1.5%和Ni 0.5～1%。所述黑铜泥的主物相优选包括As2O3、CuSO4·H2O、Cu5As2和Cu3As。所述硫化砷渣的主要成分优选包括As20～40%、S 30～50%、Cd 2～3%、Na 2.5～4%和Pb 1～2.5%。所述硫化砷渣的主物相优选包括As2O3、As2S3、S、和PbSO4，所述硫化砷渣中的As2S3优选为无定形态。
[0035]在本发明中，所述铜冶炼烟尘和所述硫化砷渣的质量比优选为1:(0.5～4)，更优选为1：(1～3)，实施例中可以为1：2或1:1。所述黑铜泥和所述硫化砷渣的质量比优选为1:(0.3～4)，更优选为1:(0.5～4)，进一步优选为1:(1～2)，实施例中可以为1：4、1:0.8或1:1。当所述含砷危险废物包括铜冶炼烟尘和黑铜泥时，本发明计算硫化砷渣的用量时，分别计算铜冶炼烟尘和所述硫化砷渣的质量比和黑铜泥和所述硫化砷渣的质量比之后求和。
[0036]在本发明中，所述混合之前，本发明优选还包括：将所述铜冶炼含砷危险废物和硫化砷渣分别进行预处理，所述预处理包括干燥、研磨和筛分。在本发明中，所述干燥温度优选为105～300℃，时间优选为5～24h。在本发明中，所述铜冶炼烟尘的干燥温度更优选为200～300℃，时间优选为5～24h，更优选为8～20h，进一步优选为9～12h。所述黑铜泥的干燥温度优选为105～200℃，更优选为110～180℃，进一步优选为120～150℃;时间优选为5～24h，更优选为8～20h，进一步优选为9～12h。所述硫化砷渣的干燥温度优选为105～200℃，更优选为110～180℃，进一步优选为120～150℃;时间优选为5～24h，更优选为8～20h，进一步优选为9～12h。所述研磨优选在粉碎机中进行或者在研钵中进行。本发明对所述研磨的具体实施方式没有特殊要求。所述筛分使用的分离筛优选为80目筛或100目筛，所述分离筛的材质具体为不锈钢。所述筛分取筛下物。
[0037]在本发明中，所述研磨、筛分和干燥的实施顺次优选为：依次进行研磨、筛分和干燥，或者依次进行干燥、研磨和筛分。
[0038]本发明对所述含砷危险废物混合的具体实施方式没有特殊要求。
[0039]得到混合物料后，本发明将所述混合物料进行焙烧，得到残余物和挥发物，所述挥发物为含砷产物，所述残余物为其他有价金属化合物;所述焙烧的压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa。在本发明中，所述焙烧优选在管式炉中进行，所述管式炉具体为真空管式炉或管式电阻炉。所述焙烧之前，本发明可以将所述管式炉与气体净化装置连通。在本发明的具体实施例中，所述焙烧在真空环境中进行，或者在半敞开状态下作业，在半敞开状态下作业时，所述焙烧的压强为常压(1.01×105Pa)，物料可以与空气接触。在本发明中，当所述焙烧在真空环境中进行时称为真空焙烧，本发明优选在惰性气体气氛中进行真空焙烧，所述惰性气体优选为氩气。所述真空焙烧的实施方式优选包括：首先将所述真空焙烧的装置连接真空反应系统，然后在真空焙烧的装置的一端通惰性气体，调节真空焙烧的装置的压强;所述惰性气体优选为氩气。
[0040]在本发明中，所述焙烧的压强为1.01×105Pa～1.33×10-1Pa，优选为1～50000Pa，更优选为1～1000Pa，实施例中可以为1Pa、常压(1.01×105Pa)、80Pa或20000Pa。当所述焙烧在真空环境中进行时，所述焙烧的压强的调节方式优选包括：将真空管式炉连接真空反应系统，然后在真空管式炉一端通惰性气体，调节真空管式炉的压强;所述惰性气体优选为氩气。
[0041]在本发明中，所述焙烧的温度优选为500～800℃，更优选为550～700℃，进一步优选为600～700℃，实施例中可以为700℃、600℃或650℃，所述焙烧的保温时间优选为≥20min，更优选为≥30min，进一步优选为30～120min，最优选为60～100min，实施例可以为120min、100min、60min或3h，由室温升温至所述焙烧的温度的升温速率优选为5～16℃/min，更优选为10～15℃/min，进一步优选为11～14℃/min，最优选为12～13℃/min，实施例可以为13℃/min、12℃/min、10℃/min或14℃/min。本发明通过焙烧，利用金属-硫强键合作用原理使硫化砷渣中的单质硫和硫化物与含砷危险废物(铜冶炼烟尘和/或黑铜泥)中稳定的砷化合物反应，转变为饱和蒸气压较大的砷氧化物、砷硫化物及单质砷，挥发得到挥发物，得到所述挥发物，本发明优选将所述挥发物进入所述真空管式炉的低温区进行冷凝，所述冷凝的温度优选为50～300℃。冷凝得到的含砷产物优选包括砷氧化物、砷硫化物和单质砷中的一种或多种，所述含砷产物的主物相优选为As2O3和As4S4。
[0042]在本发明中，所述焙烧中可能发生的主要反应包括如下：
[0043](1)Cu3As+3/4S2(g)=3/(2-x)Cu2-xS+1/4As4(g);
[0044](2)Cu5As2+5/4S2(g)=5/(2-x)Cu2-xS+1/2As4(g);
[0045](3)Cu3As+As2S3(g)=3CuS+3/4As4(g);
[0046](4)Cu3As+3/4CuSO4=15/4Cu+1/4As4O6(g)+3/4SO2(g);
[0047](5)As4(g)+2S2(g)=As4S4(g);
[0048](6)As4O6(g)+7/2S2(g)=As4S4(g)+3SO2(g);
[0049](7)Me3(AsO4)2+11/4S2(g)=3MeS+1/2As4O6(g)+5/2SO2(g);
[0050](8)Me3(AsO4)2+11/9As2S3(g)→3MeS+10/9As4O6(g)+2/3SO2(g);
[0051](9)Bi2O3+3/4S2(g)=2Bi+3/2SO2(g);
[0052](10)PbSO4+S2(g)=PbS+2SO2(g);
[0053](11)PbSO4+4/9As2S3(g)=PbS+2/9As4O6(g)+4/3SO2(g)。
[0054]在本发明中，所述焙烧过程中，硫化砷渣与含砷危险废物中的铜、铅和锌等有价金属在脱砷后的残余物中富集，有毒元素砷在焙烧的高温条件下以气体形式蒸发，在低温区冷凝、收集，可实现砷的选择性分离。而经过有价金属富集后的残余物实现了减量化和低毒化处理，可以直接返回有色冶炼主工序循环利用。在本发明中，所述其他有价金属化合物包括铜硫化物、铅硫化物和锌氧化物中的一种或多种。在本发明中，所述焙烧结束后，本发明将优选得到所述焙烧残余物降温至≤150℃后取出。
[0055]在本发明中，所述焙烧过程中产生的SO2烟气优选进入制酸系统制成硫酸。
[0056]本发明提供的有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，优选包括以下步骤：将含砷危险废物与硫化砷渣充分混合后进行焙烧;所述焙烧过程在1.01×105～1.33×10-1Pa条件下进行。本发明利用硫化砷渣和含砷危险废物中各组分间相互反应，通过在400℃～800℃条件下焙烧以实现砷和其他有价金属的分离。本发明提供的方法工艺简单，可操作性强，能够实现含砷危险废物的低毒化和减量化处置，提高有色冶炼行业的循环利用水平。利用本发明提供的方法处置含砷危险废物和硫化砷渣，砷的综合脱除率可达到90%以上。
[0057]为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
[0058]以下实施例提供的有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法的流程框图如图1所示。
[0059]实施例1
[0060]本实施例提供一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，具体包括以下步骤：
[0061]取硫化砷渣和黑铜泥，分别在120℃条件下干燥10h后经粉碎机研磨，最后经100目不锈钢筛筛分。分别称取10g硫化砷渣和10g黑铜泥筛下物，混合均匀后置于刚玉坩埚中，将坩埚放置于真空管式炉内的石英管中，连接好真空反应系统，然后在真空管式炉一端通氩气，打开
真空泵，对真空管式炉进行抽真空，调节真空管式炉的压强，当反应装置内的残余压强达到1Pa时，控制焙烧温度为600℃，升温速率为14℃/min，从室温升温至焙烧温度600℃，在600℃下保温时间为120min，反应结束后自然冷却，在低温区得到大量黄色和橘红色冷凝物，待炉内温度降低至150℃以下时取出坩埚，采用X射线荧光光谱测试坩埚中的残余物含As 9.13%、Cu 35.86%、S18.51%，失重率为54.45%，砷挥发率达到91.12%，铜的直收率为97.9%，其中直收率指的是在残余物中的元素成分含量/初始原料成分含量。
[0062]实施例2
[0063]本实施例提供一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，具体包括以下步骤：
[0064]将黑铜泥和硫化砷渣，分别在150℃条件下干燥5h，将干燥好的样品用研钵研磨后用100目不锈钢筛筛分。分别称取10g黑铜泥和8g硫化砷渣筛下物，两者混合均匀后置于坩埚中。将坩埚置于管式电阻炉内石英管的加热中心位置，石英管一端封闭，一端连接好气体净化装置，温度调节为650℃，升温速率控制在10℃/min，升温至650℃，常压(1.01×105Pa)条件下保温100min，反应结束后自然冷却。在低温区得到大量黄色和白色冷凝物，待炉内温度降低至150℃以下时取出坩埚，坩埚中的残余物含As 9.51%、Cu 36.99%、S19.15%，失重率为53.05%，砷挥发率达到90.07%，直收率>99%，铜基本无损失。
[0065]实施例3
[0066]本实施例提供一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法，具体包括以下步骤：
[0067]将铜冶炼烟尘置于260℃的电热鼓风干燥箱中干燥8h，将硫化砷渣置于105℃的电热鼓风干燥箱中干燥8h，然后将干燥后的铜冶炼烟尘和硫化砷渣分别在粉碎机研磨后过100目不锈钢筛进行筛分，然后称取筛分后的硫化砷渣和铜冶炼烟尘筛下物各10g，混合均匀后置于刚玉坩埚中。将坩埚置于真空管式炉内，连接好真空反应系统，然后在真空管式炉一端通氩气，开启真空泵，对真空管式炉进行抽真空，调节真空管式炉内的压强，当反应装置内的残余压强抽至80Pa时，将焙烧温度调节为600℃，升温速率控制在12℃/min，保温60min，反应结束后自然冷却。待炉内温度降低至150℃以下时取出坩埚，坩埚中的残余物含As 3.05%、Cu 6.12%、Zn 20.07%、S14.17%，失重率为57.4%，砷挥发率达到94.39%，铜的直收率>99%，铜基本无损失。
[0068]实施例4
[0069]将硫化砷渣在110℃下干燥24h，将黑铜泥在150℃下干燥10h，将铜冶炼烟尘在200℃下干燥12h。然后将硫化砷渣、黑铜泥和铜冶炼烟尘分别经粉碎机研磨后过100目不锈钢筛进行筛分，分别称取硫化砷渣筛下物40g、黑铜泥筛下物5g和铜冶炼烟尘筛下物20g，单独统计铜冶炼烟尘和硫化砷渣的质量比为1：2，黑铜泥与硫化砷渣的质量比为1：4，将三种物料混合均匀后置于瓷舟中，将瓷舟置于真空管式炉内，连接好真空反应系统，然后在真空管式炉一端通氩气，开启真空泵对真空管式炉进行抽真空，调节真空管式炉内的压强，当真空管式炉内的残余压强稳定为20000Pa时，调节焙烧温度为700℃，升温速率控制在13℃/min，保温3h，反应结束后自然冷却，待炉内温度降低至150℃以下时取出坩埚，坩埚中的残余物含As 2.48%、Cu 7.87%、Zn 15.43%、S16.83%，失重率为61.50%，砷挥发率达到98.47%，铜直收率为98.78%。
[0070]图1为本发明提供的一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法的工艺流程图。本发明首先将含砷危险废物与硫化砷渣进行混合，然后在压强范围为1.01×105～1.33×10-1Pa的条件下焙烧，分别得到易挥发的含砷产物和富集有价金属Cu、Zn、Pb等的残余物，实现有毒元素砷的选择性分离。
[0071]利用X射线衍射仪对本发明实施例1所采用的硫化砷渣原料和黑铜泥原料进行X射线衍射检测，分别得到图2和图3所示X射线衍射图谱。根据图2可知，本发明实施例1所采用的硫化砷渣原料的主物相为S8、As2O3和PbSO4。由图3可知，本发明实施例1所采用的黑铜泥原料的主物相为As2O3、CuSO4·H2O、Cu5As2和Cu3As。实施例2采用的硫化砷渣原料和黑铜泥原料的XRD谱图与实施例1相同。实施例3采用的硫化砷渣原料原料的XRD谱图与实施例1相同。
[0072]实施例4采用的硫化砷渣原料和黑铜泥原料的XRD谱图与实施例1相同。
[0073]利用X射线衍射仪对本发明实施例3所采用的铜冶炼烟尘原料进行X射线衍射检测，得到图4所示X射线衍射图谱。根据图4可知，本发明实施例3所采用的铜冶炼烟尘原料的主物相为PbSO4、Zn(H2O)(OH)(AsO3)、As2O3、ZnSO4(H2O)、Bi2O3和SnO2。实施例4采用的铜冶炼烟尘原料的XRD谱图与实施例3相同。
[0074]利用X射线衍射仪对本发明实施例1得到的冷凝物和残余物分别进行X射线衍射分析，结果如图5和图6中的X射线衍射图谱所示。根据图5和图6可知，本发明实施例1得到的冷凝物的主要成分为As2O3和As4S4，残余物的主要成分为CuS、Cu7.2S4，实现了砷和其他有价金属的高效分离。
[0075]利用X射线衍射仪对本发明实施例3得到残余物进行X射线衍射分析，结果如图7中的X射线衍射图谱所示。根据图7可知，本发明实施例3得到残余物的主要成分为PbS、SnO2、Bi和Bi2O3，可见砷和其他有价金属成功得到分离。
[0076]由以上实施例可知，本发明提供的一种有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法不仅工艺流程简单，而且效率高，砷的脱除率最高可以达到98%以上，残余物中的砷含量降至3%以下，并且不产生二次污染，有价金属在残余物中富集，可以直接返回有色冶炼主工序回收。
[0077]对比例1
[0078]将研磨后的铜冶炼烟尘置于240℃的电热鼓风干燥箱中干燥4h，称取干燥后的铜冶炼烟尘100g置于真空反应器中焙烧，首先将真空反应器连接好真空反应系统，然后在真空管式炉一端通氩气，开启真空泵对真空管式炉进行抽真空，调节真空管式炉的压强，当真空反应器内的残余压强抽至10Pa，将焙烧温度调节为700℃，升温速率控制为14℃/min，保温5h，反应结束后自然冷却。待炉内温度降低至100℃以下时取出反应器，获得残余物含As16.07%、Cu4.52%、Zn 19.17%、S 3.24%，失重率为6.22%，砷挥发率仅为1%，铜的直收率为95.76%。
[0079]尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
说明书附图(7)
声明：
“有色冶炼含砷危险废物协同处置脱除砷的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：北方有色网
来源：昆明理工大学
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