NaOH/Na2CO3共解聚铜冶炼渣及砷铅去除研究

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作   者：

毛扶林;  朱能武;  张思海;  李飞;  马伟文;  吴平霄;  党志;  李心雨; 

作者机构：

华南理工大学; 

关键词：

NaOH/Na2CO3;  铜冶炼渣;  共解聚;  重金属; 

期刊名称：

环境科学学报

i s s n：

0253-2468

年卷期：

2022 年 42 卷 006 期

页   码：

225-236

摘   要：

铜冶炼渣中砷、铅的经济有效去除是其无害化的关键,而去除效果受限于铁橄榄石结构的影响.本研究提出了一种通过NaOH/Na2CO3碱共解聚耦合酸浸去除铜冶炼渣中砷、铅的环境友好策略,系统优化了影响碱共解聚过程及酸浸过程金属浸出效果的工艺参数,评估了处理后残渣的环境风险,同时通过多项表征手段研究了 NaOH/Na2CO3对铜冶炼渣的共解聚机制.结果表明,在碱共解聚最佳条件下,砷浸出率为62.66%,铅几乎没有浸出;在酸浸过程中33.57%的砷和96.55%的铅被进一步浸出;最终,砷、铅的总浸出率分别达到96.23%和96.55%.处理后铜冶炼渣中砷和铅的含量分别从1002.5 mg·kg-1和5343.1 mg·kg-1大幅降低到112.1 mg·kg-1和170.2 mg·kg-1,同时,处理后残渣的浸出毒性低于标准限值.XRD、SEM-EDS mapping、FTIR表征结果表明,铜冶炼渣的铁橄榄石相被分解,并暴露出有害成分,经碱共解聚后转化为酸溶形式,促进了后续酸浸效果.碳酸钠的存在拓展了铁橄榄石的解聚途径,为砷和铅提供了新的去除方法,本研究可为铁橄榄石类炉渣的无害化处理提供参考.