CN107904406A - 一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法 - Google Patents

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Abstract

一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法，将含砷量低于30％的含砷白烟尘采用直流炉进行初处理,使白烟尘中的Cu在渣中富集，As2O3、Sn、Pb、Zn富集到直流炉的烟尘中，实现Cu的分离；将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；将富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，Sn、Zn、Pb和少量的As富集到残留渣中；再将残留渣送入直流炉进行脱砷处理，脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣送至进行锡冶炼。本发明可以将铜冶炼产生的含砷白烟尘中的砷进行有效回收，并降低对环境的污染。

Description

一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法
技术领域
本发明涉及铜冶炼产生的含砷白烟尘的综合回收利用技术领域。
背景技术
砷是铜矿石中主要的伴生元素之一，而且随着优质资源的消耗，低砷铜精矿越来越少，高砷原料的使用只会越来越多。铜精矿中的砷经过铜的冶炼工艺，最终主要富集在白烟尘中，这些含砷有害烟尘一直缺乏有效的处理途经，许多企业采用收集堆存、外售的方式处理，一方面造成了资源的浪费，另一方面又造成严重的环境污染，在日愈严格的环保压力下，砷的处理难度已经成为制约铜冶炼行业发展的主要瓶颈之一。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有生产存在的问题，提供一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法，以将白烟尘中的砷进行有效回收，并降低对环境的污染。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法，方法步骤如下：
(1)将铜冶炼中产生的含砷量低于30％的含砷白烟尘采用直流炉进行初处理,使白烟尘中的Cu在渣中富集，As2O3、Sn、Pb、Zn富集到直流炉的烟尘中，实现Cu的分离；所述将含砷白烟尘进行初处理,是在直流炉炉温升至1000～1200℃之间时,利用螺旋给料机将白烟尘送入直流炉，投料量为1000kg/小时，同时配入含砷白烟尘质量比3～8％的焦粉、3～5％的石英石，保持炉温在1000～1200℃；
(2)将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；
(3)将步骤(1)产生的富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，Sn、Zn、Pb和少量的As富集到残留渣中；
(4)将残留渣破碎后送入直流炉进行脱砷处理；所述脱砷处理是将残留渣用螺旋给料机给料，送入炉温600～850℃的直流炉中，投料量为500kg/小时，同时配入残留渣质量比3～5％的石英石，保持炉温600～850℃，将残留渣中砷含量脱至4％以下；脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣送至进行锡冶炼。
本发明将含砷白烟尘通过两次直流炉处理，即含砷白烟尘经过直流炉进行初处理,残留渣又经过直流炉脱砷处理，对烟尘中的Cu与Sn、Pb、Zn等元素进行了部分分离，同时对有价元素进行了富集，再经过电热竖炉冶炼，把冶炼中的有害元素As分离并制备成了单质As而非As2O3，生产工艺简单易操作、工艺流程短、得到的产品价值更高。并发明可将白烟尘中的砷进行有效回收，降低对环境的污染。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法步骤如下：
(1)将铜冶炼中产生的含砷量不足30％的含砷白烟尘(主要元素含量为As20％、Sn3％、Cu 1.21％、Pb 8.93％、Zn12.90％)进行初处理，处理方法为将含砷白烟尘用螺旋给料机送入温升至1100℃的直流炉内，投料量为1000kg/小时，同时配入相当于含砷白烟尘质量比6％的焦粉(还原剂)、相当于含砷白烟尘质量比5％的石英石(造渣剂)，保持炉温在1100℃；使白烟尘中的Cu在渣中富集，产出渣含Cu10％，实现Cu的分离；富集到直流炉的烟尘中的As2O3含As 65％、含锡5％；
(2)将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；
(3)将上述步骤(1)产生的富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，As产品含As 99.24％。Sn、Pb、Zn和少量的As富集到残留渣中，残留渣中含锡为15.4％，含砷20％。
(4)将残留渣破碎后送入炉温660℃的直流炉进行脱砷处理，具体操作为用螺旋给料机给料，投料量为500kg/小时，同时再配入相当于残留渣质量比3.5％的石英石，保持温度660℃，80吨/炉，将残留渣中砷脱至4％以下；脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣(含锡渣)送至进行锡冶炼，富集渣中含As1.4％，含Sn20.59％。
实施例2
(1)将铜冶炼中产生的含砷量低于30％的含砷白烟尘(主要元素含量为As21.62％，Sn2.96％，Cu 2.31％，Pb 18％、Zn15.66％)进行初处理，处理方法为将含砷白烟尘用螺旋给料机送入温升至1200℃的直流炉内，投料量为1000kg/小时，同时配入相当于含砷白烟尘质量比8％的焦粉、相当于含砷白烟尘质量比4％的石英石，保持炉温在1200℃；使白烟尘中的Cu在渣中富集，产出渣含Cu14％，实现Cu的分离；富集到直流炉的烟尘中的As2O3含As 60％、含锡7％；
(2)将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；
(3)将上述步骤(1)产生的富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，As产品含As 99.15％。Sn、Pb、Zn和少量的As富集到残留渣中，残留渣中含锡为21％，含砷18.5％。
(4)将残留渣破碎后送入炉温660℃的直流炉进行脱砷处理，具体操作为用螺旋给料机给料，投料量为500kg/小时，同时再配入相当于残留渣质量比3％的石英石，保持温度600℃，60吨/炉，将残留渣中砷脱至4％以下；脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣送至进行锡冶炼。富集渣中含As2.8％，含Sn19.92％。
实施例3
(1)将铜冶炼中产生的含砷量低于30％的含砷白烟尘(主要元素含量为As29.89％，Sn3.11％，Cu 2.42％，Pb 9.21％、Zn12.13％)进行初处理，处理方法为将含砷白烟尘用螺旋给料机送入温升至1000℃的直流炉内，投料量为1000kg/小时，同时配入相当于含砷白烟尘质量比3％的焦粉、相当于含砷白烟尘质量比5％的石英石，保持炉温在1000℃；使白烟尘中的Cu在渣中富集，产出渣含Cu15％，实现Cu的分离；富集到直流炉的烟尘中的As2O3含As 68％、含锡7.5％；
(2)将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；
(3)将上述步骤(1)产生的富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，As产品含As 99.21％。Sn、Pb、Zn和少量的As富集到残留渣中，残留渣中含锡为22％，含砷20％。
(4)将残留渣破碎后送入炉温850℃的直流炉进行脱砷处理，具体操作为用螺旋给料机给料，投料量为500kg/小时，同时再配入相当于残留渣质量比5％的石英石，保持温度850℃，70吨/炉，将残留渣中砷脱至4％以下；脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣送至进行锡冶炼。富集渣中含As2.7％，含Sn20.19％。

Claims (1)

1.一种处理铜冶炼中产生的含砷白烟尘的方法，其特征在于，方法步骤如下：
(1)将铜冶炼中产生的含砷量低于30％的含砷白烟尘采用直流炉进行初处理,使白烟尘中的Cu在渣中富集，As2O3、Sn、Pb、Zn富集到直流炉的烟尘中，实现Cu的分离；所述将含砷白烟尘进行初处理,是在直流炉炉温升至1000～1200℃之间时,利用螺旋给料机将白烟尘送入直流炉，投料量为1000kg/小时，同时配入含砷白烟尘质量比3～8％的焦粉、3～5％的石英石，保持炉温在1000～1200℃；
(2)将富集Cu的渣送至进行铜冶炼；
(3)将步骤(1)产生的富集As2O3、Sn、Pb、Zn的直流炉烟尘送入电热竖炉冶炼挥发还原，将As2O3还原成单质As，Sn、Zn、Pb和少量的As富集到残留渣中；
(4)将残留渣破碎后送入直流炉进行脱砷处理；所述脱砷处理是将残留渣用螺旋给料机给料，送入炉温600～850℃的直流炉中，投料量为500kg/小时，同时配入残留渣质量比3～5％的石英石，保持炉温600～850℃，将残留渣中砷含量脱至4％以下；脱砷后产生的As2O3回送至电热竖炉冶炼挥发还原成单质As，富含Sn、Zn、Pb的富集渣送至进行锡冶炼。
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