球磨辅助碱浸铜冶炼烟灰中砷与有价金属选择性分离

为开发高效的铜冶炼烟灰选择性脱砷技术,采用球磨辅助NaOH-Na2S浸取体系选择性分离As与有价金属,在NaOH、Na2S与烟灰质量比0.4∶1、球磨转速350 r·min-1、料球比0.6、液固比20∶1、填充系数0.45、反应时间60 min条件下,As浸出率可达85％,Cu、Pb、Cd和Zn浸出率均较低;与传统水浴浸出体系相比,As浸出率提高了11％.SEM表明,球磨后烟灰粒径减小、比表面积增大,表面呈剥蚀状,As浸出过程传质速率增加,反应活性位点增多;XPS表明,球磨后烟灰中6.73％ As (Ⅲ)被氧化为As (Ⅴ),进一步促进其浸出;XRD表明,浸出残余固体中Pb、Zn主要为硫化物,球磨可将烟灰中PbSO4转化为PbS,从而加快As选择性分离,故球磨可强化As与有价金属在碱浸体系中的选择性分离,为铜冶炼产生的含砷材料的无害化及资源化提供了理论基础.