选矿中如何有效去除砷是冶金行业的核心难题之一。砷常以毒砂、雄黄等形式存在于矿石中,若处理不当会污染环境并影响金属品质。目前主流除砷工艺主要围绕物理分选与化学处理展开,需要重点关注预处理环节的矿石特性分析,特别是砷赋存状态的精准判定直接决定后续工艺选择。
浮选法作为常用物理除砷手段,通过调节药剂组合实现砷矿物分离。当砷以独立矿物存在时,使用选择性捕收剂可获得显著效果。但遇到微细粒浸染状砷矿物时,常规浮选效率骤降,这时可考虑引入载体浮选技术。为什么砷的存在如此棘手?关键在于其与目标金属相似的表面性质常导致分选困难。
化学浸出法在难处理砷矿石中展现优势。碱性加压浸出通过高温高压环境促使砷转化为可溶形态,特别适用于含砷金矿处理。氧化酸浸则通过双氧水或臭氧等强氧化剂破坏砷矿物结构,过程中需严格控制pH值防止有害气体逸出。某铜矿采用两段逆流浸出工艺,成功将砷含量从2.3%降至0.05%以下。
焙烧脱砷作为传统工艺仍具应用价值。通过精确控制焙烧温度在450-650℃区间,能使砷挥发脱除率达85%以上。但需配套高效收尘系统,避免二次污染。新型微波焙烧技术可降低能耗30%,在特定矿种处理中展现出经济性优势。
吸附法近年获得突破性进展。改性赤泥、纳米铁材料等新型吸附剂对砷酸根离子具有特异吸附能力,在废水深度处理环节表现突出。某铅锌选厂在尾矿库渗滤液处理中应用生物炭复合材料,实现砷浓度从8mg/L降至0.5mg/L以下。
综合应用多种除砷技术已成为行业趋势。某复杂多金属矿采用浮选-焙烧-生物氧化组合工艺,将精矿砷含量稳定控制在0.2%以内。实际应用中需根据矿石嵌布特征选择经济合理的方案,同时加强含砷废渣的固化处理,确保符合环保标准。