《含砷煙灰砷資源綜合回收技術(shù)規(guī)范》

1YS/TXXXXX20XX含砷煙灰砷資源綜合回收技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了含砷煙灰砷資源綜合回收的總體要求、工藝要求、主要設備要求和檢測。本文件適用于有色重金屬冶煉企業(yè)火法冶煉過程中產(chǎn)生的含砷煙灰中砷及銅、鉛、鋅、錫、銻、鉍等有價元素的綜合回收。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T209工業(yè)用氫氧化鈉GB/T212煤的工業(yè)分析方法GB/T1616工業(yè)過氧化氫GB/T3637液體二氧化硫GB5085（所有部分）危險廢物鑒別標準GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準GB/T14260散裝重有色金屬浮選精礦取樣、制樣通則GB18597危險廢物貯存污染控制標準GB25466鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準GB25467銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標準GB/T26721三氧化二砷GB30770錫、銻、汞工業(yè)污染物排放標準GB/T39203銅冶煉煙灰提取有價金屬技術(shù)規(guī)范GB50988有色金屬工業(yè)環(huán)境保護工程設計規(guī)范HG/T4120工業(yè)氫氧化鈣HJ1090砷渣穩(wěn)定化處置工程技術(shù)規(guī)范HJ2020袋式除塵工程通用技術(shù)規(guī)范HJ2025危險廢物收集貯存運輸技術(shù)規(guī)范YS/T1348.7鉛冶煉分銀渣化學分析方法第7部分：砷含量的測定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法YS/T1512.5銅冶煉煙塵化學分析方法第5部分：砷含量的測定硫酸亞鐵銨滴定法YS/T1512.9銅冶煉煙塵化學分析方法第9部分：銻含量的測定火焰原子吸收光譜法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1含砷煙灰arsenic-containingfluedust有色重金屬冶煉過程中產(chǎn)生的工藝煙氣經(jīng)收塵系統(tǒng)收集得到的粉狀含砷物料。2YS/TXXXXX20XX注：含砷煙灰主要來源于有色重金屬火法冶煉如銅冶煉、鉛冶煉、錫冶煉、砷冶煉等過程中的電收塵、旋風收3.2揮發(fā)率volatilizationrate在焙燒過程中含砷煙灰中砷揮發(fā)進入煙氣的質(zhì)量占砷總質(zhì)量的百分數(shù)。3.3浸出率leachingrate在浸出過程中含砷煙灰中砷溶解進入溶液的質(zhì)量占砷總質(zhì)量的百分數(shù)。4總體要求4.1含砷煙灰的收集、貯存、轉(zhuǎn)運應符合GB18597、HJ2025的規(guī)定。4.2含砷煙灰砷資源綜合回收過程中所生產(chǎn)三氧化二砷應符合GB/T26721的要求。4.3含砷煙灰砷資源綜合回收過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水排放應符合GB25466、GB25467、GB30770及地方標準的規(guī)定，廢水宜處理回用。4.4含砷煙灰砷資源綜合回收過程中產(chǎn)生的固體廢物應根據(jù)GB5085（所有部分）、HJ298對其進行鑒別，經(jīng)鑒別不屬于危險廢物的，按一般工業(yè)固體廢物管理，宜綜合利用，并在收集、貯存過程中采取相應防治措施。經(jīng)鑒別屬于危險廢物的，應根據(jù)自身條件進行深度無害化處理，或交由有資質(zhì)的專業(yè)危險廢物處理機構(gòu)進行處理。4.5含砷煙灰砷資源綜合回收過程中噪聲排放標準應符合GB12348的規(guī)定。4.6含砷煙灰砷資源綜合回收技術(shù)的環(huán)保工程設計和建設應符合GB50988的規(guī)定。4.7含砷煙灰砷資源綜合回收過程在給料單元、焙燒單元、浸出單元等主要生產(chǎn)工序應設置生產(chǎn)控制、運行管理所需的檢測儀器儀表，實時在線顯示運行工況。4.8含砷煙灰砷資源綜合回收技術(shù)的工程運行與管理等應符合HJ1090的規(guī)定。5工藝要求5.1工藝選擇5.1.1根據(jù)表1給出的含砷煙灰中砷的主要賦存形態(tài)、砷和銻含量選擇砷綜合回收工藝。表1含砷煙灰表征及工藝選擇%√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√5.2焙燒法回收技術(shù)要求5.2.1工藝流程3YS/TXXXXX20XX含砷煙灰經(jīng)火法焙燒得到三氧化二砷和焙燒渣。焙燒渣主要含銅、鉛、銻、鉍、錫等有價元素，可進行銅、鉛、錫、銻、鉍等的回收。焙燒法回收技術(shù)工藝流程如圖1所示。含砷煙灰 焙燒 焙燒渣三氧化二砷焙燒渣有價金屬的回收圖1焙燒法回收技術(shù)工藝流程5.2.2技術(shù)要求5.2.2.1焙燒含砷煙灰的火法焙燒符合以下規(guī)定：a）焙燒方式可采用氧化焙燒、還原焙燒或硫酸化焙燒。b）還原焙燒還原劑宜為煤粉，煤粉的粒度不大于0.15mm，固定碳不小于65%。c）硫酸化焙燒濃硫酸配入量宜為含砷煙灰質(zhì)量的2%～8%。d）焙燒溫度宜為500℃~700℃。e）爐窯負壓宜控制為-100Pa～-10Pa。f）焙燒渣含砷量應不大于15%。g）含砷煙灰中砷的揮發(fā)率應不小于90%。5.2.2.2砷的回收三氧化二砷收集宜采用重力收塵，重力收塵室入口溫度宜為320℃~380℃,出口溫度宜小于5.2.2.3焙燒渣的利用焙燒渣宜根據(jù)有價金屬含量送至相應冶煉系統(tǒng)進行回收。5.3酸浸法回收技術(shù)要求5.3.1工藝流程在含砷煙灰中加入酸性浸出劑，煙灰經(jīng)浸出后固液分離，酸浸液主要含銅、鎘、鋅、砷元素，酸浸渣主要含鉛、銻、鉍等有價元素，可進行鉛、銻、鉍的回收。分離后酸浸液先進行銅、鎘、鋅的回收，再進行砷的回收。酸浸法回收技術(shù)工藝流程如圖2所示。4 酸浸 酸浸渣鉛、銻、鉍的回收銅、鋅、鎘的回收三氧化二砷YS/TXXXXX20XX 酸浸 酸浸渣鉛、銻、鉍的回收銅、鋅、鎘的回收三氧化二砷 含砷煙灰 酸浸液酸浸液還原還原后液圖2酸浸法回收技術(shù)工藝流程5.3.2技術(shù)要求5.3.2.1酸浸出含砷煙灰的酸浸出符合以下規(guī)定：a）酸浸出方式可采取常壓浸出、常壓氧化浸出。b）酸浸出劑宜為稀硫酸，硫酸濃度宜為160g/L～200g/L，液固比宜為3：1～5：1。c）浸出溫度宜為70℃~95℃。d）常壓氧化浸出的氧化劑可為氧氣、壓縮空氣、雙氧水，氧氣、壓縮空氣壓力宜為0.1MPa~0.2MPa，雙氧水應符合GB/T1616的要求。e）酸浸渣含砷應不大于3%，且砷的浸出率應不小于85%。5.3.2.2銅、鋅的回收酸浸液中銅、鋅的回收技術(shù)宜符合GB/T39203的要求。5.3.2.3砷的回收a）還原反應溫度宜為20℃~50℃。b）還原劑宜為液體二氧化硫，液體二氧化硫應符合GB/T3637的要求。c）還原后液含砷應不大于20g/L，宜返回酸浸出工序。5.3.2.4酸浸渣的利用酸浸渣宜送至鉛火法系統(tǒng)回收鉛、銻、鉍。5.4堿浸法回收技術(shù)要求5.4.1工藝流程在含砷煙灰中加入堿性浸出劑，煙灰經(jīng)浸出后固液分離，堿浸液主要含砷元素，堿浸渣主要含鉛、銻、鉍等有價元素。分離后堿浸液進行砷的回收，堿浸渣可進行鉛、銻、鉍的回收。堿浸法回收技術(shù)工藝流程如圖3所示。YS/TXXXXX20XX含砷煙灰堿浸堿浸渣堿浸液堿浸渣 鉛、銻、鉍的回收 鉛、銻、鉍的回收 脫砷 含砷鈣渣脫砷后液含砷鈣渣 圖3堿浸法回收技術(shù)工藝流程5.4.2技術(shù)要求5.4.2.1堿浸出含砷煙灰的堿浸出符合以下規(guī)定：a）堿浸出方式宜采用加壓氧化浸出。b）堿浸出劑宜為氫氧化鈉，氫氧化鈉濃度宜為80g/L～140g/L，液固比4：1～5：1，氫氧化鈉應符合GB/T209的要求。c）加壓浸出時溫度宜為100℃~150℃。d）加壓氧化浸出的氧化劑宜為氧氣，壓力宜為0.6MPa～1.0MPa。e）堿浸渣含砷應不大于5%，且砷的浸出率應不小于80%。5.4.2.2堿浸液脫砷a）脫砷劑宜采用熟石灰粉，用量宜為堿浸液中所含砷質(zhì)量的2倍，熟石灰粉應符合HG/T4120的要求。b）脫砷后液含砷應不大于3g/L，宜返回堿浸出工序。5.4.2.3砷的回收含砷鈣渣中砷的回收宜符合5.2中的相關(guān)技術(shù)要求。5.4.2.4堿浸渣的利用堿浸渣宜送至相應冶煉系統(tǒng)進行回收鉛、銻、鉍。6主要設備要求6.1選用的設備應質(zhì)量可靠、運行穩(wěn)定、高效節(jié)能、綠色環(huán)保、以及便于運行維護與管理。6.2焙燒設備可選用帶式蒸餾電爐、回轉(zhuǎn)窯等。6.3浸出、還原、脫砷反應設備宜選用襯有防腐層的槽、罐，并配套攪拌器、加熱器。6YS/TXXXXX20XX6.4輸送設備可選用氣力輸送裝置、埋刮板輸送機、密閉帶式輸送機等。6.5收集容器應選用密封、防漏容器。6.6浸出渣和浸出液的分離宜選用壓濾機、離心機等進行分離。6.7除塵設備選型宜依據(jù)HJ2020的規(guī)定。7檢測7.1含砷煙灰的采樣、制樣宜按照GB