含砷固废高值利用探索:砷碱浸出渣无害化制备高强陶粒

作     者：桑孟超 彭竣 王宇峰 孙伟 韩海生 SANG Mengchao;PENG Jun;WANG Yufeng;SUN Wei;HAN Haisheng

作者机构：中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083 冷水江锑都环保有限责任公司湖南冷水江417500 

出 版 物：《有色金属（冶炼部分）》 (Nonferrous Metals（Extractive Metallurgy))

年 卷 期：2024年第11期

页      面：197-207页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 080603[工学-有色金属冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

基　　金：湖南省“揭榜挂帅”项目(2023ZJ1110) 

主　　题：砷碱浸出渣 陶粒 砷 锑 

摘      要：砷碱浸出渣与陶粒主要组分SiO_(2)、Al_(2)O_(3)和碱性金属氧化物的原料组成具有一定相似性,其火法脱砷工艺与陶粒烧制工艺也极为相近。提出砷碱浸出渣脱砷收无害化制备陶粒的思路,通过还原焙烧将碑、锑挥发脱除后在烟气中进行捕集,捕集产物可直接返回锑冶炼系统,并在此基础上进行陶粒制备工艺探索。研究结果表明:在控制石英与氧化铝质量比Si/Al=6.5,碱性金属氧化物(Na_(2)O、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO,下同)在陶粒原料(指砷碱浸出渣、石英、氧化铝)中的质量总占比为15%,外配炭量质量分数5%时,采用随炉升温、随炉降温的方式在氩气气氛中970℃保温30min,最终得到表观密度1022kg/m^(3),压裂力为461N的陶粒,、残留量分别为0.020%和0.44%,砷、锑挥发率分别达到99.19%和92.50%。研究结果为砷碱浸出渣及其他含砷固废的高值化利用提供了借鉴。