硫化法除钼过程中杂质砷的行为

谢昊，赵中伟，曹才放，梁勇，李江涛

(1. 中南大学 冶金科学与工程学院，湖南 长沙，410083；2. 中南大学 稀有金属与材料制备湖南省重点实验室，湖南 长沙，410083)

随着钨矿资源的不断开发和利用，优质钨资源日益减少，处理品位低、杂质含量高的钨矿已成为钨冶金中一个很现实的问题。这些高杂质的钨矿中，除了杂质元素钼以外，砷的含量也日益增加。而随着硬质合金、电子、国防等工业的发展，对钨制品尤其是对许多尖端用途所需的钨制品中的杂质含量要求越来越严格。在钨冶金产品中，砷是需严格控制的杂质元素，如国标GB 10116—88中规定在APT-0级产品中，杂质砷的质量分数要小于10×10−6。钨酸钠溶液中净化除砷的一些方法，有经典沉淀净化法[1−2]、强碱性阴离子树脂交换法[3]、离子交换法、离子浮选法和溶剂萃取法[4−5]等。但采用这些方法要么钨损失较大，渣量大，要么流程冗长，设备复杂。选择性沉淀法在钨酸盐溶液中除钼已经被广泛采用[6]。工业上应用这一新工艺时，一部分杂质砷也会在除钼过程中除去，说明砷酸根也可能硫化成为了硫代砷酸盐[7−8]，进而也像硫代钼酸根一样被结合。进行杂质砷的硫化行为的研究对于进一步优化条件，提高砷的硫化转化率及沉淀脱除率，从而实现钼、砷的同时深度脱除具有重要意义。

1 热力学计算及计算方法

在As-S-H2O体系中，存在表1所示的平衡关系式。所有数据均引自文献[9]。其中：[H3AsSO3]表示H3AsSO3的浓度，mol/L。其余含义依此类推。

本研究需考虑同时存在3价砷化合物和5价砷化合物的溶液体系。……