Статья: Влияние параметров обжига на удаление мышьяка из пыли медеплавильного производства

Цель – разработка способа обжига сульфидных медь-мышьяксодержащих материалов для удаления мышьяка. Объектом исследования явились образцы «тонкой» пыли медеплавильного производства следующего состава, масс. %: 34,89 Zn; 20,02 Cu; 17,74 Pb; 17,07 Fe; 7,12 As; 0,92 Sb; 0,69 Sn; 0,63 Ca; 0,42 Mo; 0,34 K. Химический состав материалов анализировали с помощью энергодисперсионного рентгенофлуоресцентного спектрометра SHIMADZU EDX-7000, дифрактометра Bruker D8 Advance. Процесс обжига осуществляли в лабораторной трубчатой печи при температуре 550–800°С, продолжительности 60–120 мин, добавке в шихту FeS2 в количестве 25–50%. В результате проведенных лабораторных экспериментов были определены условия процесса, при которых остаточное содержание токсичного мышьяка в огарках составило до 0,3 масс. %: температура – 750–800°С, продолжительность – 1,5–2,0 ч (в инертной атмосфере), содержание пиритного концентрата в шихте – 30 масс. % . При этом извлечение As в газовую фазу достигает 91–96%. Показано, что для снижения температуры обработки до 600°С необходимо добавить в смесь медеплавильной пыли с пиритом восстановитель (отсев кокса) либо повысить долю пирита в навеске до 50 масс. % и выдержать смесь в течение 1,5–2,0 ч (в инертной среде – атмосфере аргона и азота – или при недостатке кислорода в дутье). При этом извлечение As в газовую фазу составляет до 97%. Рентгеноспектральный анализ полученного осадка на охлаждаемых концах кварцевых трубок печи при выходе газов, образующихся в результате обжига, показал, что данный материал преимущественно (до 93%) состоит из мышьяка. Получаемый огарок на 94 масс. % представлен соединениями железа, цинка, меди и свинца. Таким образом, получаемый в результате обжига «тонких» пылей медеплавильного производства огарок пригоден для возврата в процесс производства меди.