李惠萌,施丽华
(1.广东环境保护工程职业学院,广东 佛山 528216;2.广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心,广东 佛山 528216)
铜矿石中常含有含砷矿物毒砂、砷黝铜矿、硫砷铜矿等[1],冶炼时不仅会增加成本,严重影响铜产品性能,而且易引起环境污染,故须在冶炼之前从矿石中去除砷[2-3]。近年来,针对矿石中铜、砷的分离已有大量研究,已研发出KM-109、KM-303、OL-IIA和BK320等具有高选择性的捕收剂[4-8]。不同类型含砷矿物的降砷方法不同,主要含砷矿物毒砂在矿石中常与黄铜矿、黄铁矿、萤石等密切共生,选矿过程中,常通过细磨及添加抑制剂等方法来抑制砷的浮选。毒砂的有效抑制剂有石灰、腐植酸钠、双氧水、氰化物等[9-15]。
采用选矿法降砷,效果较好,但硫砷铜矿(Cu3AsS4)和其伴生的硫化铜矿(铜蓝、辉铜矿、黄铜矿等)表面性质相似,可选性非常接近,因而在常规浮选过程中,含砷铜矿物会随其他铜矿物进入精矿[16],选别效果较差。所以,研发一种经济有效、环境友好的除砷工艺有重要意义。近年来,铜、砷分离得到广泛研究[17-20],如采用硫化钠脱除铜精矿中的砷[17],用硫化钠浸出砷再用硫酸沉淀砷[18],用硫酸从铜冶炼中和渣中浸出砷并用FeS将砷转化为As2S3沉淀[19],都有一定效果,但也存在或硫化钠用量大,或砷浸出率达不到要求等问题。
试验针对含硫砷铜矿(Cu3AsS4)和砷黝铜矿(Cu12As4S13)的某国外铜矿石,研究了以碳酸钠焙烧—水洗法除砷,以期为含砷铜矿石的开发利用提供技术参考。
试验原料为国外某含砷铜矿石,化学成分见表1,铜、砷质量分数分别为25.54%和8.19%。……