目前含砷金矿中砷的脱除技术主要有两种,一种为氧化焙烧,另一种为水溶液氧化。氧化焙烧方法是目前主流脱砷方法,其采用两段焙烧方式,第一段焙烧主要目的是脱砷,第二段脱砷的目的是脱硫,焙烧在沸腾焙烧炉内完成。在焙烧过程中将含砷金矿中的砷氧化为易挥发的As2O3进入收尘系统收集,脱砷率在90%左右,脱砷后的焙砂进行第二段脱硫处理,就目前的生产实践来看,两段脱砷存在脱砷率较低,并且一段焙烧产生的焙砂中硫含量较低,导致二段脱硫时热量不足,需要补入硫作为发热剂进行。
水溶液氧化法目前应用的有细菌氧化法和高压氧化法两种,其它还有在酸或碱溶液中加入氧化剂进行常压氧化,水溶液氧化将金矿中砷氧化转入水溶液中,该方法会出现大量含砷的废水,需要做进一步处理。
真空热分解法是在真空条件下可以使得金矿石中的雄黄、雌黄及砷黄铁在低温度实现挥发。砷黄铁矿在加热过程中会分解为黄铁矿和雄黄或雌黄,而产生的硫化砷将实现挥发。无论金矿中的原生的硫化砷或砷黄铁矿分解产生的硫化砷,均可挥发实现砷与含金渣相的分离,挥发产出的硫化砷经冷凝器冷凝、实现硫化砷的收集。降低了生产成本及三废的排放。
脱砷设备示意图
热解原理示意图