[发明专利]一种硒化砷的分离回收方法

说明书

本发明提供了一种硒化砷的分离回收方法，涉及资源回收技术领域。本发明提供的硒化砷的分离回收方法包括以下步骤：(1)将硒化砷粉料与水混合，在混合体系中添加碱性化合物；(2)在混合体系中加入氧化剂至混合体系的电位值为‑500～‑300mv，经搅拌、过滤后得到粗硒和浸出液；(3)在浸出液中添加沉淀剂，经搅拌、过滤后得到含砷化合物和沉砷滤液。通过在碱性条件下控制氧化浸出过程中的电位，控制氧化进程，使硒化砷次品中的硒以单质的形式回收；砷最终以砷酸钙的形式回收，砷酸钙可进一步生产其他含砷产品，从而使硒与砷有效分离回收，硒与砷的分离效果好，回收率高；且回收过程设备简单、流程短，成本低，安全，环境友好，适合工业化应用。

技术领域

本发明涉及资源回收技术领域，特别涉及一种硒化砷的分离回收方法。

背景技术

硒化砷是一种黑色晶体或者深褐色固体，化学式As₂Se₃，分子量为386.72，比重为4.75，低毒，在红外光学领域有着重要用途。硒化砷一般由元素砷和硒按比例混合熔融而得，加工过程中会产生一定量的次品。其中，硒为稀散金属，是生产硒化合物的原料，而硒的化合物广泛用作玻璃的脱色剂，着色剂，以及饲料添加剂等等；另外，硒在电子、太阳能等领域也有重要应用，具有很高的应用价值。砷及其化合物不仅是合金冶炼、农药医药、颜料等工业的原材料，还是一种毒性物质，当得不到合适利用时，对环境及人体有较大危害。因此，分离回收硒、砷对于资源综合利用、降低生产成本及防治环境污染具有十分重要的意义。

目前未见有硒化砷的回收方法，中国专利CN108033431A公开了一种硫系玻璃废料中硒的分离回收方法，该方法采用强碱浸出，浸出液再与硫酸、氧化剂混合进行沉硒，从而使硒与锗、砷分离。需用强碱浸出，沉硒步骤需加入硫酸，存在流程长，辅料消耗量大，操作成本高等问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种硒化砷的分离回收方法，旨在解决目前回收硒、砷化合物需用强碱浸出，沉硒步骤需加入强酸，从而存在流程长，辅料消耗量大，操作成本高等的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种硒化砷的分离回收方法，包括以下步骤：

(1)将硒化砷粉料与水混合，在混合体系中添加碱性化合物至混合体系的pH值为11～13，再将混合体系升温至60～75℃；

(2)在混合体系中加入氧化剂至混合体系的电位值为-500～-300mv，经搅拌、过滤后得到粗硒和浸出液；

(3)在浸出液中添加沉淀剂，经搅拌、过滤后得到含砷化合物和沉砷滤液。

本发明技术方案中，以硒化砷粉料作为回收原料，硒化砷中硒为-2价，砷为+3价，在碱性条件下加入适量的氧化剂控制在适当的电位下，先把硒氧化成0价，而砷以+3价或+5价的形式浸出至溶液中，从而实现硒与砷的有效分离；然后在浸出液中加入沉淀剂使砷以亚砷酸钙或砷酸钙的形式沉淀。以氧化剂为过氧化氢，沉淀剂为氢氧化钙为例，上述回收工艺所涉及的反应式如下：

As₂Se₃+6OH^-+3H₂O₂＝3Se↓+2AsO₃^3-+6H₂O

As₂Se₃+6OH^-+5H₂O₂＝3Se↓+2AsO₄^3-+8H₂O

2Na₃AsO₃+3Ca(OH)₂＝Ca₃(AsO₃)₂↓+6NaOH