针对密闭鼓风炉炼铅锌生产中产出的次氧化锌含砷高,返回烧结配料导致砷在流程中循环累积,严重影响生产和环境保护的问题,本文开展了高砷次氧化锌脱砷及砷渣的固化与稳定性评价试验研究。 用化学分析、X射线衍射、扫描电镜和粒度分析等方法对次氧化锌物料的性质进行了表征。在此基础上,提出了由3步主要工序组成的处理高砷次氧化锌的原则工艺流程:浸出脱砷;加石灰从浸出液中沉砷;最后,将沉砷渣与水泥混合使其固化。 在浸出脱砷研究中,分别考察了水浸、氧化浸出、混碱浸出和NaOH浸出等工艺的脱砷效果。试验结果表明,采用氧化浸出、混碱浸出和NaOH浸出都能使次氧化锌中砷脱除率达到85[％]以上,而有价金属Pb和Zn损失甚微。 石灰沉砷试验表明,混碱浸出液和NaOH浸出液中砷大部分以As(Ⅲ)形式存在,加石灰沉砷效果比较差,必须添加氧化剂,首先使As(Ⅲ)转化为As(V),才能保证高的沉砷率,因此推荐采用NaOH-H<,2>O<,2>氧化浸出工艺脱砷,其最佳浸出条件为:浸出温度:30℃;浸出时间:3h;液/固比:4.3:1;NaOH量为0.06倍次氧化锌量。在该浸出条件下,次氧化锌脱砷率在80[％]以上,浸出液中含Pb:0.07g/L;Zn:0.23g/l。 浸出液中As(Ⅲ)转化为As(V)后,采用石灰沉砷,当温度为90℃,反应时间7小时,Ca/As摩尔比为2:1时,沉砷率达到89.3[％]。沉砷渣采用水泥固化,当水泥/砷钙渣重量比为1:1时,毒性特征程序试验(TCLP)结果表明,固化渣具有很强的稳定性,能够满足环境保护标准要求。