铜/铅锌冶炼厂硫化砷渣的理化与环境特性

摘要

以铜冶炼和铅锌冶炼产生的硫化砷渣为研究对象,采用XRD、Raman、SEM-EDD、TG-DTA、XPS和化学物相分析等检测手段研究其理化特性。采用毒性浸出程序(TCLP)、毒性浸出测试国家标准(CSLT)、三步连续浸提程序(BCR)和批次浸出实验(BLE)分析硫化砷渣的环境稳定性。不同冶炼厂的硫化砷渣理化和环境特性具有明显的差异。物相组成和显微分析表明,ASS-I主要由超细的絮状颗粒组成,这种颗粒为粘附有无定型硫的无定型硫化砷。AAS-II主要组成为无定型硫化砷。两种来源的硫化砷渣中砷均为正三价,但是硫的价态组成则有所不同。同时,两种来源的硫化砷渣均具有热不稳定性。TCLP和CSLT结果表明,浸出液中砷和铅的浸出浓度超过了标准限值。超过5%和90%的砷以酸可溶态和可氧化态赋存,这解释了硫化砷渣砷浸出毒性高、环境活性强的原因。本研究为铜和铅锌冶炼企业的硫化砷渣的处置提供了全面的信息参考。