牛永胜，王源瑞，庞振业，郭永宏，李 杰，姚应峰

(1.西北矿冶研究院，甘肃 白银 730900；2.白银有色集团股份有限公司，甘肃 白银 730900)

铜冶炼烟尘在制酸过程中产生污酸废水，其中含有铼(10～30 mg/L)、铜(600～800 mg/L)、铋(500～1 000 mg/L)和砷(13～20 g/L)等有价元素。目前，针对这种废水，主要采用电位控制硫化沉淀法先沉淀铜、铋、砷，再用硫代硫酸钠还原沉淀铼工艺使铜、铋、砷与铼分离，实现铼的富集[1]。铜、铋、砷硫化沉淀过程中产生大量砷铋渣，砷铋渣通过返炉熔炼回收铜，但砷、铋始终在系统中闭路循环，造成铜电解液中砷、铋浓度较高，严重影响阴极铜质量。采用火法处理砷铋渣[2-4]，砷、铋分离不彻底，铋精炼直收率低，且环境污染较大[5]。湿法工艺中的直接氧化法[6]、硫酸铜置换法[7]、碱浸法[8-12]、氧压浸出法[13-14]和硫酸铁法[15-16]等虽能实现砷的脱除和铜、铋富集，但也存在一些缺点。硫酸铜置换法铜粉消耗量大，成本高；碱浸法碱量消耗大且难以回收，需再通过氧化-还原过程才能制备低环境风险的砷产品；硫酸铁法工艺复杂、成本高，制备的三氧化二砷中铁容易超标，难以达到质量要求[17]；氧压浸出—二氧化硫/亚硫酸钠还原工艺[18]虽可获得品质较好的As2O3，但过程中返料多,砷回收率较低。试验提出采用砷铋渣氧压酸浸—浸出液砷铋渣还原—还原液蒸发浓缩—冷却结晶法制备高纯度As2O3，以期控制物料中的砷在系统内循环、无二次污染，实现砷、铜、铋的高效分离与富集。

1 试验部分

1.1 试验原料、试剂及设备

试验原料为甘肃某铜冶炼厂污酸分步硫化沉淀产生的砷铋渣，渣中的砷、铜和铋等主要以硫化物(CuS、Bi2S3和As2S3等)形式存在，其主要成分见表1。……