肖仁伟

(紫金铜业有限公司，福建 上杭 364200)

火法闪速熔炼铜过程中，电收尘产生的含砷烟灰会返回闪速炉进一步回收铜[1-2]。根据生产经验，入炉铜精矿中砷品位为0.2%～0.3%时，熔炼烟灰中砷质量分数在4%～5%之间；入炉铜精矿砷品位提高至0.55%时，烟灰中砷质量分数超过10%。有效开路部分砷，可显著降低砷对冶炼系统的危害[3-6]。

由于低砷铜精矿越来越少，原料的高砷化趋势越来越明显。紫金铜业有限公司的生产规模为30万t/a的铜冶炼项目采用闪速熔炼—转炉吹炼—阳极精炼—电解精炼工艺生产阴极铜，现阶段铜精矿中的砷品位已由入炉铜精矿的0.25%升至0.45%，而闪速熔炼烟灰中砷品位高达6.8%，是入炉铜精矿砷品位的15倍。砷在系统中循环，使阳极板中砷含量超标，引起电解净液车间超负荷运转。因此，寻找一种简单有效的方法，使闪速熔炼烟灰中的砷开路[7-10]，对提高含砷铜精矿的适应性与处理能力有重要意义。

1 试验部分

1.1 试验原料

试验原料取自紫金铜业闪速熔炼工段ABC烟尘仓，系熔炼电收尘混合烟尘，主要成分见表1。高砷烟灰中的主要有价金属为Cu、Pb、Zn、Fe、Bi，有害元素为As。烟灰扫描电镜能谱和XRD分析结果分别如图1、2所示。

表1 高砷烟灰主要成分 %

图1 烟灰的扫描电镜能谱

图2 烟灰的XRD图谱

由图2看出，高砷烟灰中，主要含铁酸铜锌，其次是含水硫酸铜、砷酸盐(铜铁锌铅)，少量羟基砷酸铁铅、磁性铁等。

1.2 试验原理

铜冶炼烟灰中含有易溶的水合硫酸铜和部分羟基砷酸盐，通过水浸可以使这部分物质转移到溶液中。……