[发明专利]一种高砷金精矿焙烧烟气湿法收砷的方法

说明书

技术领域：本发明属于环境保护技术领域，具体涉及高砷金精矿焙烧烟气湿法收砷的方法。

背景技术：目前，国内高砷金精矿制酸过程中，焙烧烟气中含有的As₂O₃的处理，基本上都采用干法收砷。此方法在生产过程中不可避免会产生粉尘污染，不仅在砷的回收上造成了浪费，也污染了环境，危害了操作人员的健康。

发明内容：本发明的目的是提供一种高砷金精矿焙烧烟气湿法收砷的方法，不仅环保而且具有经济价值。

本发明原理主要是：利用As₂O₃在50～60％重量百分浓度(以下浓度皆指重量百分比)的硫酸中溶解度最低的特性，用此浓度的硫酸来洗涤中温(约350℃)烟气(As₂O₃在此温度下为气态)。洗涤后的烟气温度迅速降至100℃左右，As₂O₃成为晶体被洗涤下来，存在硫酸洗涤液中。100℃左右的烟气随后再经过动力波洗涤器---一级填料塔---二级填料塔的三级稀酸洗涤，最后进入两级电除雾器进一步净化，得到合格的烟气进入制酸系统进行常规制酸。为了防止As₂O₃晶体在设备与管道中堵塞，硫酸中的As₂O₃晶体含量维持在3～30％左右。

本发明是这样来实现的：高砷金精矿在沸腾炉内焙烧，烟气经除尘设备收下绝大部分尘后进入制酸净化工段，用50～60％重量百分浓度的硫酸洗涤降温，将As₂O₃湿法收集；然后再用3～20％重量百分浓度的稀酸三级洗涤，最后烟气进入制酸系统进行常规制酸，制取工业级浓硫酸；经50～60％重量百分浓度的硫酸洗涤收集下来的含As₂O₃溶液，再经过脱除SO₂气体、进一步冷却降温结晶、离心洗涤脱水及干燥，制得As₂O₃产品。

一般地本发明高砷金精矿在沸腾炉内进行弱氧焙烧或两段焙烧；焙烧后产生的含As₂O₃烟气，经除尘设备收下绝大部分尘后，于250～380℃进入净化工段。

一般地用50～60％重量百分浓度的硫酸洗涤降温的设备为空塔或动力波洗涤器；洗涤收集下来的含As₂O₃溶液中的As₂O₃晶体含量维持在重量百分浓度3～30％；洗涤收集下来的含As₂O₃溶液需脱除SO₂气体和进一步冷却降温结晶，此过程是在搪瓷反应釜里进行的；洗涤收集下来的含As₂O₃溶液中的As₂O₃晶体脱水采用卧式刮刀离心机，材质选用904L。

本发明不仅杜绝了高砷金精矿对环境的污染，也避免了高砷矿制酸过程中采用干法收砷所产生的As₂O₃粉尘对环境及人体的危害，而且充分利用了高砷金精矿资源，生产出合格的硫酸、金渣、砷产品。该发明能够对多元素进行综合回收，工艺连续稳定，安全性好，具有很好的环保意义和经济意义。

具体实施方式：下面结合实施例对本发明加以详细描述。

实施例：本发明实施例是以某矿业公司的高砷金精矿制酸装置湿法收砷为例，焙烧工段电除尘气体出口条件如下：

温度：～350℃；压力：-3500Pa(表压)；流量：50425Nm³/h；

组成： SO₂   SO₃  CO₂  As₂O₃  H₂O    O₂    N₂

(Nm³/h)3112  173  627  23     19233  1133  26124