铜冶炼烟尘处理技术综述
广,具有较强的竞争力。由于各企业烟尘性质存在差别,处理工艺多样,小型企业多采用硫酸常压浸出一鼓风炉工艺,溶液中碑以 碑酸铁等形式沉淀.关键词:铜冶炼;碑;烟尘;综合回收;铅中图分类号:TF811 文章标志码:A 文章编号:2095-1744(2019)11-0053-07Review on Copper Smelting Flue Dust Treatment TechnologyWANG Yufang, LI Xiangliang, ZHOU Qifan, QIN Shuchen(BGRIMM Technology Group, Beijing 100160, China)Abstract:Flue dust is a typical hazardous waste produced in copper smelting. It has the characteristics of high
content of arsenic and valuable metals, which is easy to cause the pollution of the environment during transportation and treatment. So the local resource utilization of the flue dust is increasingly paid more attention by the enterprises. A lot of researches have been carried out on flue dust treatment at home and abroad, which can be roughly divided
into two types : pyro- and hydro-process. The pyro-process was widely used in early years, now the hydro-process is the main method. According to the different reaction media, the hydro-process can be divided into three types:
sulfuric acid» hydrochloric and alkaline system. The sulfuric acid system is widely used and more competitive, which is easy to combine with the main process. Due to the difference in the properties of various enterprises and the
variety of treatment processes, the smelting processes are very flexible. Small enterprises mostly use the
atmospheric pressure sulfuric acid leaching-blast furnace process, and the arsenic in solution is mainly precipitated as iron arsenate.Key words:copper smelting; arsenic; flue dust; comprehensive recovery; lead碑在自然界中分布较广,且多以硫化物形式赋 炼铜产量达到890万t,但再生铜比例仅30%,原料
存在铜、金等矿床中。碑及其化合物剧毒,受原料成 自给率严重不足,仅30%〜40%。为缓解原料紧张问
分及规模影响,铜冶炼行业一直是碑污染防治的重
题.冶炼企业处理复杂物料比例较大,尤其是造铳捕 点。近年来,我国铜冶炼产能不断扩张,2017年精金技术的推广,搭配处理高碑金精矿比例增大,使得
收稿日期:2019-01-31基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFC1900303,2018YFC1900306)Fund : Supported by the National Key Research and Development Program of China( 2018YFC1900303 »2018YFC1900306) 作者简介:王玉芳(1977—),女•教授级高工,硕士,主要从事有色金属冶金研究。引用格式:王玉芳,李相良,周起帆,等.铜冶炼烟尘处理技术综述[J].有色金属工程,2019, 9(11):53 — 59.WANG Yufang, LI Xiangliang, ZHOU Qifan, et al. Review Copper Smelting Flue Dust Treatment TechnologyCJ]. Nonferrous Metals Engineering, 2019, 9(11) : 53—59.54有色金属工程第9卷进入铜冶炼企业的碑量进一步提高。粗略估算,每年 必须进行开路处理。由于冶炼工艺和原料不同,各
进入铜冶炼企业的碑量有近十万吨。冶炼过程中碑 企业产出的烟尘成分、物相组成存在一定差别,冶炼
除部分以碑酸盐形式进入熔炼渣外,其他主要集中在 工艺的发展也促使烟尘处理技术不断进行改进。国 烟尘(烟灰)、碑滤饼(硫化碑渣)和黑铜泥中,闪速熔
内典型企业烟尘成分见表1。烟尘中的碑主要以氧 炼工艺占比达到60%以上,底吹熔炼更是达到80%。化物形式存在,锌主要以硫酸锌、氧化锌形式存在,
铜冶炼企业烟尘产出率约为2%〜8%,除含有
铜主要以氧化物、硫酸盐等形式存在,但闪速熔炼烟
一定的碑外,还富集有铜、锌、铅、锤、僦等有价金属, 尘中硫化物比例稍高.硫化物中的铜可超过35%。表1国内典型企业烟尘成分Table 1 Flue dust composition of domestic typical enterprise/%No.CuPbAsZnFeSSbBiAu\"AgH111. 3820. 8312. 971. 921. 385. 890. 343. 064. 62141. 7023.226. 6& 010. 83. 73& 2/1. 50. 4201.0314. 5217. 316. 514. 344. 42/6. 66//415. 54. 776. 643. 1111. 979. 390. 211. 663. 18174.1855. 0714.005. 237. 580. 567. 70. 26. 241.07133. 4166. 519. 875. 614. 24. 59. 490. 62. 51.4140Note: 1) the \" unit \" is g/t.目前对含碑物料处理有两种途径,一是进行无 烧可促进硫化物的氧化,提高铜等金属的浸出率。 害化处理,使碑以稳定的碑酸铁、碑酸钙等形式固 将烟尘在500 °C下氧化焙烧1 h,铜浸出率可由
化;二是对含碑物料进行综合利用,将碑转化为氧化
45%提高到94%以上⑷,但以AszO,碑酸盐形式 碑或金属碑,并综合回收其它有价金属,达到污染治 存在的碑挥发率较低,需要进行还原焙烧。该工艺
理和综合利用的双重目的。根据处理T.艺的不同, 技术成熟,流程简单,易于操作.可有效实现碑与有 铜冶炼烟尘处理可分为火法和湿法两大类,其中烟 价金属的分离,提高硫化物的浸出率,但过程中劳动
尘火法处理又分为焙烧脱碑和固化焙烧两种,湿法
条件较差,碑回收率低,产出的As2O3纯度低,难以 根据反应介质的不同分为硫酸体系、盐酸体系和碱
避免碑挥发导致的环境污染问题。性体系三种。工业上,目前采用常压硫酸浸出法的 早期工业生产中多采用还原焙烧工艺,我国在
较多。锡、金等冶炼行业也有工业应用,设备主要为多膛
1 火法炉、回转窑、反射炉和电弧炉等。过程中加入适量焦 炭或硫化物等,加热到700〜800 °C使As2O3挥发 1. 1固化焙烧法进入烟气中冷凝富集,碑脱除率可超过80%。美国
固化焙烧是指过程中碑不挥发进入烟尘,而以 阿那康达铜冶炼厂将含碑烟尘与煤、黄铁矿或方铅 碑酸钙、碑酸铁或固熔体等形式固定在渣中。
矿等混合后,焙烧冷却收碑(含As 90%〜95%),再
TWIDWELL L G 和 MEHTA A K。〕将烟尘与石
经反射炉升华、冷凝产出纯度99%〜99.5%的白
灰制粒在低温(400 °C)下焙烧,使烟尘中的碑转化
碑,烧渣返回冶炼厂,产品纯度较高,但冷凝烟道较 为碑酸钙或亚碑酸钙,再加入熔融渣,经水泥固化, 长,占地面积大。日本古河矿山公司足尾冶炼厂将
避免碑的污染。该法虽可解决碑的污染问题,但也
铜冶炼烟尘与硫化铜碑渣混合,干燥后在气流闪速 造成铜、铅等金属的损失.且处理渣量大。日本住友 焙烧炉中焙烧、冷凝收碑,二次烟尘再经反射炉焙烧
公司原田弘三等申请专利提出釆用鼓风炉处理铜冶
得到纯度大于99%的As2O3,焙砂返回铜冶炼⑷。 炼转炉烟灰,在烟灰中加入20%〜80%的钢铁粉
瑞典隆斯卡尔铜冶炼厂采用骤冷收碑来降低烟尘中
尘,并采用纸浆废液、硫酸、硫酸盐或膨润土中的至 碑含量,并用卡尔多炉处理铜冶炼转炉烟尘、渣烟化 少一种作为粘合剂,送鼓风炉熔炼,铅以粗铅形式、 炉烟尘及铅精矿等。我国恒邦集团亦引进了骤冷收 铜以冰铜形式产出,锌进入粗品氧化锌烟尘.碑形成
碑技术。我国东川矿务局为提高烟尘中错的回收
黄渣⑷。率,采用电炉挥发熔炼铜鼓风炉烟尘,过程中配入适 1.2三氧化二碑挥发法量硫铁矿和焦炭,错挥发率81%〜89%,碑、锌、镉 焙烧脱碑主要是利用As2O3沸点低、易挥发的 等亦进入二次烟尘,96%的铜进入冰铜,二次烟尘经
性质,使碑挥发进入二次烟尘中。烟尘直接氧化焙
水浸一丹宁沉错一氯化蒸憎生产金属错。第11期王玉芳等:铜冶炼烟尘处理技术综述55为降低焙烧温度,还开发了硫酸化焙烧法和真 空挥发法等技术皈。将烟尘与硫酸混合,在350〜
450 °C下焙烧将碑挥发进入烟尘,焙砂用水或硫酸 浸出回收铜、锌等,碑挥发率可达到70%〜95%,
铜、锌、镉的浸出率可分别达到91%、92%和89%。 李思唯等⑷进行了烟尘水浸一硫酸化焙烧一水浸工 艺研究,烟尘水浸渣在200 t下加入硫酸焙烧1 h, 碑、铁、铜的浸出率均大于90%。真空挥发主要是利
用不同物质饱和蒸气压的区别,实现在真空下的分 离。AaOs在0. 101 MPa压力下的沸点为457 °C ,且
可在196 °C升华。As2O5在315 9分解为As2O3 和O2o针对含碑的锡烟尘,在400 9、压力40 Pa 条件下挥发30 min,碑脱除率为92.7%。真空法操
作简单,碑回收率高,且得到的碑产品纯度相对高, 但对设备要求高,处理量小,不适合大规模的废料处
理。李学鹏等⑺在氮气气氛下,采用低温焙烧的方 法对含碑铜烟尘中的碑进行选择性分离,在250 °C、 氮气流量300 mL/min、焙烧时间120 min条件下获 得了碑挥发率95. 68%的良好指标。2 湿法2. 1 硫酸体系2.1.1常压浸出法铜冶炼烟尘中的金属主要以氧化物、硫酸盐等
形式存在,较易溶于硫酸中,且硫酸体系易与主工艺 流程结合,避免浸出剂对主系统的影响,溶液处理工 艺较为成熟。目前工业生产中企业多采用硫酸直接 浸出法处理白烟尘,经一段或两段逆流浸出后.铜、
锌、碑等浸出进入溶液。为避免系统酸度过高问题, 也有企业采用直接水浸工艺,浸岀液呈弱酸性,但浸
出率相对较低,高酸浸出可有效提高铜、碑的浸出 率。如日本小坂冶炼厂采用锌渣高酸浸岀液处理烟 尘,经两段浸出后浓密.底流采用硫酸铁浸出,铅渣
送回转炉回收铅⑷。当烟尘中硫化铜比例较高时, 工业生产中可通过鼓入空气或加入H2O2、MnOz等 氧化剂进行氧化浸出以提高浸出率。1)浸出液处理由于烟尘浸出液成分差异较大,处理工艺多样, 典型流程有:(1)浸出液经铁粉或锌粉置换生产海 绵铜,脱铜后液中和除碑铁,溶液蒸发结晶生产硫酸 锌或是中和沉锌。目前我国工业生产中该工艺应用 较多,且多采用铁粉置换海绵铜,碑以碑酸铁渣形式
堆存。(2)浸出液直接电积脱铜⑼.脱铜后液硫化
沉神或中和沉碑,或脱铜后液先蒸发结晶生产硫酸
锌,结晶母液再SO?还原生产As2O3o (3)对于低 酸浸出液萃取一电积生产电铜,萃余液采用铁盐中 和除碑,硫化或中和沉锌。(4)浸出液加入H2S.
CaCOs、铁粉等除铜,中和除碑铁,接着氨水中和沉
锌,硫化除镉,铜渣送铜冶炼厂。(5)浸出液中和、 氧化沉淀碑酸铁,沉碑后液NaOH中和沉锌,锌回
收率90%。碑酸铁渣采用硫酸浸出,并用硫氢化钠 沉碑,70%碑进入硫化碑渣中,硫化后液的中和渣返
回熔炼系统。该工艺可实现铅锤锌的有效回收,但 铜发生了分散,55%进入氢氧化锌渣中,20%进入铅 渣,17%进入硫化碑渣,8%进入中和渣中。总体来 说,溶液中碑处理方法有还原结晶As2O3.硫化沉 淀、中和沉淀碑酸钙、碑酸铁及臭葱石等皿切。小 型冶炼企业多直接固化处理。2)浸出渣处理目前工业生产中烟尘浸出渣即硫酸铅渣多采用 鼓风炉还原熔炼回收铅钮卫),或送铅冶炼厂处理。
浸出渣经干燥后配入适量熔剂、焦炭送鼓风炉进行 还原熔炼,铅钮以合金形式、铜以冰铜的形式产出, 铅钳合金经精炼后电解生产电铅,阳极泥经熔炼、火
法精炼生产精钮,并副产银锌渣等。国内也有企业 采用底吹炉处理浸出渣,还原熔炼生产铅钮合金,小
型综合回收企业多采用鼓风炉熔炼工艺。国内外针对浸出渣中铅钮的回收也开展了大量
研究工作,包括选矿和湿法浸出等。柯家骏等〔灼采 用黑药、水玻璃、碳酸钠及少量硫化钠等为浮选药剂
浮选回收浸出渣中的铜.所得铜精矿品位为
7.33%,铜回收率为84.8%,尾渣采用硫酸、氯化钠
溶液浸出,钳浸出率97%,铅浸出率低于2%,渣含 铅57%。含铤溶液采用铁粉置换海绵钮,钮置换率
99%。陈雯等〔⑷对转炉烟灰浸出渣进行了重选试 验,产出精矿、次精矿、中矿、两种尾矿产品,铜、铅
80%以上均富集在次精矿中,品位分别为4& 27% 和 6. 22%。烟尘浸出渣湿法浸出多采用NaCl、HC1、
H2SO4.Na2SO4等组成的混合体系,控制过程反应 酸度、浸出剂及硫酸根浓度,可实现铅锡的选择性分
离。含锤溶液可中和沉钮或用铁粉置换生产海绵
锤。渣中的铅可采用HCl + NaCK或CaCl?)体系进 行浸出。但受溶液中铅溶解度的限制,反应液固比 较大,且经中和或是铁粉置换沉铅后,铅品位在
60%左右.整体对于铅品位高的浸出渣意义不大。 李琼娥「询对烟尘浸出渣进行了提取三盐基硫酸铅
技术研究,常温下采用碳酸钱对渣进行处理,并用氢
56有色金属工程第9卷氟酸或是硝酸浸出铅,钳'、铜、金、银等富集在浸出渣 中.溶液中加入硫酸沉淀硫酸铅,硫酸铅洗涤、浆化
后,常温下缓慢加入氢氧化钠合成三盐基硫酸铅,铅 总回收率为74. 9%。2. 1. 2加压浸出法针对某些企业烟尘硫化物含量高、浸出率低等
问题,国内外针对烟尘加压浸出法进行了研究。烟
尘直接加压浸出过程中,铜、锌等浸出进入溶液,但碑
大部分以碑酸盐形式沉淀进入渣中,浸出渣可采用氯
盐浸出回收铅、银、金、敏!、、铢等。REYNOLDS J E »
COLTRINARI E 提出可采用氢氧化钠处理最
终浸出渣,使碑浸出进入溶液,并经浓缩结晶回收
碑。徐志峰等〔仍针对烟尘加压浸出工艺的研究表 明,在初始硫酸浓度0. 74 mol/L、浸出温度180 °C、
氧分压0.7 MPa、浸出时间2 h条件下,铜、锌浸出 率分别为95%和99%左右,相较于常压条件下铜
50. 90%的浸出率明显提高,但碑浸出率由53.87% 降为22%。为降低反应温度和压力,刘飞等〔⑷研究 表明,在初始硫酸浓度0.6 mol/L,浸出温度120 °C、 氧分压0.6 MPa、浸出时间3 h条件下,Cu、Zn的浸
出率均高于95%,Cd的浸出率大于90%,As、Fe的
浸出率可以控制在10%以下。为提高碑的浸岀率,1977—1979年陈家備、柯
家骏等针对铜冶炼密闭鼓风炉及转炉烟尘进行
了非氧化气氛下硫酸密闭浸出小型试验和工业扩大 试验。烟尘在80 °C下采用1 mol/L硫酸进行常压 浸出,锌浸出率70%,铜、碑的浸出率分别为40%和
60%。在130 °C、氧分压0.4 MPa条件下,锌浸出
率达到95%以上,但铜的浸出率仅60%,碑的浸出 率降至35%左右。在120 °C和非氧化性条件下密
闭浸出2 h,碑浸出率91%,铜浸出率小于10%,即
90%的铜留在浸出渣中,从而实现了铜与碑的浸出 分离,但实验用烟尘铜、碑含量均较低。2. 1.3细菌浸出法日本同和矿业公司小坂冶炼厂硫酸浸出铁氧化 细菌法是在硫酸介质中将溶液中的铁离子用细菌氧
化,加入中和除铁渣浸出后所得的硫酸铁使溶液中 的碑脱除,而铜则以硫化铜形式回收。
BAKHTIARI F等㈣为提高硫化铜浸出率,针对伊 朗铜厂烟尘浸出渣进行了细菌浸出研究,在矿浆浓 度2%、4%和7%条件下,铜的浸出率分别为
89. 7%,90. 3%和86. 8%,停留时间分别为2. 7、4、 6 d。2. 2氯盐体系2. 2. 1 Cashman 法Cashman法提出在低温、低压条件下采用氯化
物体系处理烟尘并申请了专利。该法最早用于处理 含碑硫化矿,后来研究表明可有效用于含碑烟尘处
理。烟尘采用氯化钙/盐酸浸出,控制体系pH值在
2. 0以上,一般控制在2. 6左右,过程中通入适量氧气 或压缩空气,控制反应温度90〜120 °C,压力340〜
620 kPa,反应时间1〜3 h,使铜、铅、镉、锌、银、金、
镰、钻和钮等浸出进入溶液,铁沉淀进入渣中,以便 后续与贱金属分离,同时实现碎的氧化,使碑以碑酸 铁形式沉淀进入渣中。浸出液经锌粉置换回收铜、
铅、镉等金属后,石灰中和沉锌,沉锌后液经硫酸调 节pH值后返回浸出系统〔旳。1989年底科罗拉多
州哥登的Hazen研究所对Arco烟尘完成了半工业 试验,共计处理5 t烟尘,浸出渣符合美国环保署毒
性试验标准。由于过程在氯盐酸性高温环境下进 行,因此需对加压浸出等装备进行防腐处理。2. 2. 2 CR 法唐谟堂等GJ提出CR法处理铜转炉烟尘,过程 中氯化和还原反应同时进行,在盐酸7 mol/L、液固
比5 : 1、海绵祕作为还原剂(理论量3倍)、氯化鞍 浓度1. 6 mol/L、终谓时间0. 5 h、终憎温度115 °C、 氧化剂AsC13为理论量的1. 1倍条件下,碑以
AsC13形式憎出,加入氧化剂生产H3AsO4,经蒸懈
浓缩回收HCI后,加入硫酸铜、氨水生产神酸铜,产 出的碑酸铜含 As 26. 58%,Cu 34.28%。Cu、Zn、
Bi,As的浸出率均大于99%,Cd、Ag、Ge浸出率大 于96%,经硫化沉铜、水解沉锤、中和沉锌回收有价 金属。铅进入浸出渣中,渣含铅约65%。2. 2. 3常压浸出法阿拉维尔迪矿冶公司提出采用含FeCl3和HC1
的食盐饱和溶液浸出转炉烟尘,将烟尘在80〜85 °C 下浸出5~6 h,控制终点pH值为3,95%〜97%的 碑沉淀进入渣中,93%〜97%的金属浸出进入溶液,
如Pb、Cu、Zn、Bi、Cd和Ag等。溶液采用锌板置换
回收除锌外的有价金属,置换渣含Pb 70%〜80%,
Cu 8% 〜17%, Cd 2. 5% 〜4. 0%, Bi 1. 5% 〜
2. 5%,Ag 200〜300 g/t。置换后液采用碳酸钠中 和沉锌,渣含锌60%左右。浸出渣采用10%NaOH
浸出,碑浸出率97%〜97. 5%,浸出液加入石灰乳 沉淀碑酸钙.碑沉淀率92.5%〜93%。碱浸渣主要
成分为氢氧化铁,返回盐酸浸出槽。西班牙韦尔瓦铜冶炼厂提出采用NaCl和HC1
第11期王玉芳等:铜冶炼烟尘处理技术综述57体系处理转炉烟尘,控制NaCl浓度125 g/L,每 1 000 g固体加入100 mL 35%HC1,矿浆经水筛或 是水力旋流分离出冰铜球,返回转炉或电炉熔炼,矿 浆中加入CaCi2,调节pH值为3. 5,用CaO沉淀
Pb、As、Sb、Bi和硫酸盐,沉淀后液采用锌粉置换回
收铜和银,返回转炉工序,置换后液加入碳酸钠
沉锌。2.3碱性体系烟尘碱浸常用的浸出剂有氢氧化钠、氨水、复合 碱性浸出剂如NaOH-NaS和NH3-NH4HCO3等。
烟尘采用氢氧化钠进行浸出,碑以碑酸钠的形式浸
出进人溶液.铜以Cu(OH)2的形式沉淀进入渣中, 碑浸出率可超过90%閃〕,溶液可蒸发结晶生产碑酸
钠或是石灰沉淀碑酸钙固化处理,苛化生成的
NaOH可循环使用。近些年国内外针对Na2S、Na2S-NaOH体系高 神烟尘浸出进行了大量研究工作。VIRCIKOVA E
等〔旳对铜转炉烟尘采用Na2S浸出,在反应温度
80 °C,Na2S浓度130 g/L、液固比6: 1条件下浸出
3 h,碑、锡、铢的浸出率分别为99. 9%、4. 7%和6. 6%。郭学益等〔対针对高碑備烟尘进行了 NaOH-Na2S 碱浸工艺研究,在 NaOH 2. 5 mol/L、
Na2S 0. 2 mol/L、温度90 °C下浸出2 h,碑、舖、铅、
锡、锌的浸出率分别为92. 75%、11. 68%、0.31%、
29.75%和36. 85%。溶液加入过量CaO沉淀碑,再
经稀酸溶解、SO?还原生产As2O3,或者氧化、冷却 结晶生产碑酸钠。郝士涛匈研究表明,在NaOH 浓度50 g/L、Na?S为(Cu+Pb)摩尔数的1. 3倍、常 温浸出2.0 h条件下,As脱除率在94%左右.碱浸
液石灰沉碑。碱浸渣进行两段逆流氧化酸浸,浸出
温度均为90〜95 °C、液固比4 : 1,反应时间4 h,过 程中不断通入空气,二段硫酸浓度127.9 g/L,氯酸
钠用量9%,Cu、Zn浸出率分别达到94. 66%和
99.06%。为提高碑的浸出率,降低渣中碑含量,人 们采用超声辉光放电等离子体〔遡、微波及球磨 等辅助手段,并研究了这些手段对碱性浸出体系浸 出的影响。BISERKA L等啟]提出采用碱浸一碳酸钠碳热
还原法处理烟尘。烟尘首先采用NaOH浸出,脱除
硫酸盐中的硫,NaOH浓度为100 g/L,用量为
35 g/gias室温下反应30 min.脱硫率为80%,硫酸 钠溶液中杂质浓度低于50 mg/L0在温度高于900
°C进行碳酸钠碳热还原,产出铅钮的金属混合物,碳 酸钠用量为烟尘量的50%,还原剂炭用量为烟尘量
的10%,反应时间30 min。铅钳回收率分别为80% 和 65%,合金成分为:Pb 74. 87%、Bi 12. 96%、Cd
0. 22%和 Cu 11. 63%O3 结论与展望碑污染已是一个全球性问题,中国是遭受污染
最严重的国家之一,铜冶炼行业一直是碑污染防治 的重点,尤其是造铳捕金等技术的发展及原料含碑
量的提高,加剧了铜冶炼企业碑污染的危害。烟尘
是铜冶炼过程中产出的高碑物料之一,碑含量均在
5%以上,水溶性高,且含有铜、铅、锌、钳、铸、锡、金、 银、钢等有价金属。冶炼工艺及原料的多样性,使得 各企业烟尘性质存在一定差别,处理工艺多样。闪
速熔炼烟尘中硫化物含量稍高,需进行氧化浸出,熔
池熔炼烟尘中多为氧化物和硫酸盐,相对易于浸出。国内外针对烟尘处理进行了大量研究及生产实
践,大致可分为火法和湿法两大类。火法主要是将 碑挥发进入烟尘,焙砂浸出回收铜等,早期工业应用
较多,但碑回收率低,难以避免碑污染问题。湿法可 分为硫酸体系、氯盐体系和碱性体系几大类,近几年
针对碱性浸出工艺进行了大量研究,但该工艺成本 相对较高,碑以碑酸钠形式进入溶液,需进行转化回
收。由于硫酸体系处理技术成熟,易与主工艺流程 结合,工业生产中多采用硫酸浸出工艺处理烟尘,铅 渣经火法熔炼生产电铅,或送铅冶炼企业进行处理,
高碑浸出液多采用二氧化硫还原生产三氧化二碑,
低碑溶液多采用铁盐法沉淀碑酸铁。国家及行业相 关污染防治政策及法案的出台,使得企业对危险废
物无害化处理高度重视,含碑物料的就地协同处理 及碑的产品化是今后发展的重要方向。参考文献:[1] TWIDWELL L G, MEHTA A K. Disposal of arsenic
bearing copper smelter flue dust [J]. Nuclear and Chemical Waste Management, 1985(5) : 297-303.[2] 原田弘三,寺山恒久,竹胁正广,等.用鼓风炉处理转炉烟灰
回收铜,铅,锌的方法[J1黄庆树(译)有色科技,1989(3):
141-147.原田弘三,寺山恒久,竹胁正广,et al. The method to
recover copper, lead and zinc from converter flue dust with blast furnace [J ]. HUANG Qingshu (translate). Nonferrous Technology. 1989(3) : 141-147.[3] 张晓峰,曹佐英,肖连生,等.焙烧对高碑白烟灰中铜浸
出率的影响及其热力学分析[J].矿冶工程.2012(5):
86-89.58有色金属工程第9卷ZHANG Xiaofeng, CAO Zuoying, XIAO Liansheng, et al. Effects on copper leaching rate in high-arsenic copper smelting ash by roasting and its thermodynamics [ J ]. Mining and Metallurgical Engineering. 2012(5): 86-89.[4] 近藤吉雄.从冶金中间产品回收碑和固化碑[J].肖安雄
(译).中国有色冶金.1982(4): 49-55.近藤吉雄. Arsenic recovery and solidification from
metallurgical intermediate products [J]. XIAO Anxiong (translate). China Nonferrous Metallurgy, 1982 ( 4 ): 49-55.[5] 潘双生.铜转炉电收尘烟灰综合利用评述[J].有色科技,
1989(3): 1-14.PAN Shuangsheng. Review on comprehensive utilization
of copper converter electric dust. Non-ferrous Technology» 1989 (3) : 1-14.[6] 李思唯,刘志宏,刘智勇,等.铜闪速熔炼电收高碑烟尘
硫酸化焙烧脱碑试验研究[J].湿法冶金.2017,36 (4):
336-341.LI Siwei, Liu Zhihong, LIU Zhiyong, et al. Removal of
arsenic from ESP dust of copper flash smelting by sulphating roasting [J]. Hydrometallurgy of China.
2017,36(4): 336-341.[7] 李学鹏,刘大春,王 娟.含碑铜烟尘碑的选择性分离
实验[J].材料导报.2018 (9): 3110-3115.LI Xuepeng, LIU Dachun, WANG Juan. Selective
separation experiments of As from copper dust containing As[J]. Materials Review. 2018(9): 3110-3115.[8] TEMMAYA Y, MITUNE Y, WATANABE K. Lead
smelting and refining at Kosaka Smelter]J]. Shigen-to-
Sozai. 1993, 109(12):983-987.[9] 刘智明.铜冶炼烟尘综合回收工艺浅析及建议[J].中国
有色冶金.2015, 44(5) : 44-48.LIU Zhiming. Analysis and suggestion on comprehensive recovery process of copper smelting dust. China Nonferrous Metallurgy. 2015, 44(5) : 44-4&口0]DIMITRIOS F, DEMOPOULOS G P. Arsenic immobilization
by controlled scorodite precipitationEJ]. JOM , 1997, 12 : 52-55.[11] RIVEROS P A. Arsenic disposal practices in the metallurgical industry]〕]. Canadian Metallurgical Quarterly, 2001, 40(4): 395-420.[12] 阮胜寿,路永锁.浅议从炼铜电收尘烟灰中综合回收有
价金属[J1有色冶炼,2003 (6): 41-44.RUAN Shengshou, LU Yongsuo. On comprehensive recovery of valuable metals from ESP dust in copper smelting [J]. Nonferrous Smelting, 2003(6) : 41-44.[13] 柯家骏,郝呜芷,李敏玉.铜烟尘密闭浸取渣浮选回收
铜和湿法提锤研究[J].化工冶金,1981(1):25-30.KE Jiajun, HAO Mingzhi, LI Minyu. Study on flotation recovery of copper and hydrometallurgical extraction of bismuth from copper flue dust airtight
leaching residue[J]. Chemical Metallurgy. 1981(1) :25- 30.[14] 陈 雯,沈强华,王达建,等.铜转炉烟尘选冶联合处
理新工艺研究[J1有色矿冶,2003, 19(3): 45-47.
CHEN Wen, SHEN Qianghua, WANG Dajian, et al.
Study on the new process for treating copper converter dusts [J]. Nonferrous Mining and Metallurgy, 2003,
19(3): 45-47.[15] 李琼娥.从炼铜烟尘中提取三盐基硫酸铅的生产
实践[J1中国有色冶金,1991(4): 37-40.LI Qionge. Production practice of lead sulfate tri-basic from copper smelting dust [J]. China Non-ferrrous
metallurgy, 1991(4): 37-40.[16] REYNOLDS J E, COLTRINARI E L. Process for
recovery arsenic compounds by sodium hydroxide leaching: US 4244927[P]. 1981-06-13.口7]XU Z F, LI Q, XIE H P. Pressure leaching technique of
smelter dust with high-copper and high-arsenic [ J ]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China,
2010, 20(1):176-181.[18] 刘 飞,洪育民,赵 磊.铜转炉白烟尘加压浸出工艺
研究[J1有色金属(冶炼部分),2018(4): 7-9.LIU Fei, HONG Yumin, ZHAO Lei. Study on pressure leaching of copper converter white dust.
Nonferrous Metals( Extraction Metallurgy). 2018 (4):
7-9.[19] 陈家铺,杨守志,柯家骏,等.湿法冶金的研究与
发展[M].北京:冶金工业出版社,1998:605-612.CHEN Jiayong, YANG Shouzhi, KE Jiajun, et al.
Research and development of hydrometallurgy [ M ].
Beijing: Metallurgical Industry Press, 1998:605-612.[20] BAKHTIARI F, ZIVDAR M, ATASHI H, etal.
Bioleaching of copper from smelter dust in a series of airlift bioreactors [J], Hydrometallurgy 2008 ( 90 ): 40-45.[21] KUNTER R S , BEDAL W E. Chloride-Process
treatment of smelter flue dusts[J]. JOM, 1992, 44 :
35-3&[22] 唐谟堂,李 鹏,何 静,等.CR法处理铜转炉烟灰制
取碑酸铜[J].中国有色冶金,2009 ( 6) : 55-59.TANG Motang, LI Peng, HE Jing, et al. CR process
for treating dust from copper converter to prepare copper arsenate [ J ]. China Nonferrous Metallurgy,
2009 (6) : 55-59.[23] 夏光祥,张福鑫.碱浸法脱碑的研究[〕]•有色金属(冶第11期炼部分),1982 ( 3) : 13-16.王玉芳等:铜冶炼烟尘处理技术综述59灰中铜碎分离[J].化工学报.2018, 69 ( 9 ):
XIA Guangxiang, ZHANG Fuxin. Study on arsenic 3983-3992.removal by alkaline leaching [J]. Nonferrous Metals (Extraction Metallurgy), 1982 (3) : 13-16.[24] VIRCILOVA E» HAVLIK M. Removing As from converter
dust by ahydrometallurgical method 口]. JOM. 1999, 9: 20-23.YAO Yingying, GUO Li, HU Zhongqiu, et al. Separation of copper and arsenic in copper smelting dust
by Na2S-NaOH leaching assisted with ultrasound method. CIESC Journal, 2018, 69(9) : 3983-3992.[28] 王 倩,郭 莉,陈绍华,等.辉光放电等离子体辅助碱
浸铜冶炼烟灰中铜碑分离[J1化工学报.2017, 68(5):
[25] GUO X Y, YI Y, SHI J, et al. Leaching behavior of
metals from high-arsenic dust by NaOH-Na2 S alkaline
1932-1939.leaching]J]. Transactions of Nonferrous Metals Society WANG Qian, GUO Li, CHEN Shaohua, et al. Separation of copper and arsenic in copper smelting dust
of China. 2016, 26 : 575-580.[26] 郝士涛.铜冶炼烟灰碱浸脱碑预处理及有价金属综合
回收[D].赣州:江西理工大学,2012.by Na2 S-NaOH leaching assisted with glow discharge
plasmaEJl CIESC Journal. 2017, 68(5): 1932-1939.[29] BISERKA L, PETER I, DIMITAR K. Hydro-pyro
HAO Shitao. Copper smelting dusts arsenic removal by
alkaline leaching and comprehensive recovery of valuable metals[D]. Ganzhou: Jiangxi University of Science and
metallurgical treatment of copper converter flue dust [J].Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 2017
Technology* 2012.(2): 320-325.[27] 姚瑛瑛,郭莉,胡中求,等.超声辅助碱浸铜冶炼烟
(上接第 6 页.Continued from P6)[2] 谭翎燕,靳会杰.离子交换膜技术处理冶金工业废液的
研究与应用[J1工业水处理,2002, 22(11):10-12.BANG Hui, GUO Guibao, ZHANG Fang, et al.
Preparation of PWA-d-PVA/PVDF proton exchange membrane prepared by in situ synthesis for direct
TAN lingyan, JIN Huijie. Research and application of
ion exchange membrane technology in treating methanol fuel cell applications]」]. Materials Science and Engineering, 2014, 30(11) : 151-154.metallurgical industry waste liquid [J]. Industrial Water Treatment, 2002, 22(11):10-12.[7] 伯 田,幸 也'拓 道・ Preparation, Hydrothermal
Treatment and Photocatalytic Activity of Zr ( HP()4 )2/
[3] 谭渊清,罗云杰,高学理.聚苯乙烯/聚偏氟乙烯阳离子
交换合金膜的研制与性能[J]・水处理技术,2014
TiO2 Nanocomposites ( Review: New development of irorganic ion exchanger) [J]. Journal of Ion Exchange,
(1):56-63.TAN Yuanqing, LUO Yunjie, GAO Xueli. Development and properties of polystyrene/ PVDF cation exchange alloy
2005:16-18.[8] PANDEY J, MIR F Q, SHUKLA A. Synthesis of silica
membrane [J], Water Treatment Technology , 2014 ( 1 ): immobilized phosphotungstic acid ( Si-PWA )-poly ( vinyl alcohol) (PVA) composite ion-exchange membrane for
56-63 ・M童彬.聚合物基离子交换膜的制备、表征与应用[D].
合肥:中国科学技术大学,2016:31-37.direct methanol fuel cell E J ]. International Journal of Hydrogen Energy, 2014, 39(17) :9473-9481.TONG Bin. Preparation, characterization and application of polymeric ion exchange Membranes[D]. University of
[9] 闫飞,张敏,张璐,等.聚偏氟乙烯/聚醸型热塑性
聚氨酯弹性体共混物的相互作用及增容机理[J].高等学
Science and Technology of China, 2016:31-37[5] 黄全江,南君,王三反,等.苯磺酸甜菜碱表面改性阳
离子交换膜[J]・材料导报,2018(2):203-206.校化学学报,2017, 38(5):888-895.YAN Fei, ZHANG Min, ZHANG Wei,et al. Interfacial
interaction and compatibilization mechanism of PVDF/
HUANG Quanjiang, NAN Jun, WANG Sanfang, et al. TPU blends [ J ]・ Chemical Journal of Chinese Universities, 2017» 38(5): 888-895.[10] ISHIMATSU R, KIM J, JING P, et al. Ion-selective
permeability of an ultrathin nanoporous silicon
Benzsulfonic acid betaine surface modified cation exchange
membrane [J]. Materials Review, 2018(2) :2O3-2O6.[6] 班辉,郭贵宝,张芳,等.原位合成法制备磷铸酸掺
杂的聚乙烯醇/聚偏氟乙烯质子交换膜及其在直接甲醇
membrane as probed by scanning electrochemical
燃料电池中的应用[J].高分子材料科学与工程,2014,
microscopy using micropipet-supported ITIES tips [J]. Analytical Chemistry, 2010, 82(17) :7127-34.30(11):151-154.
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