Метод за отстраняване на арсен от материали, съдържащи арсен
Изобретението се отнася до областта на цветната металургия и може да се използва за други отрасли с токсични арсенсъдържащи материали. Техническият резултат е увеличаване на изтеглянето на арсен от производството, минимално въздействие върху околната среда поради намаляване на MPC на токсични разтворими форми и намаляване на цената на процеса поради използването на рециклирани реагенти. За постигане на технически резултат арсенът се утаява в неутрална среда с железен сулфат III, първоначалният реагент за който е железен сулфат, в тегловно съотношение 3,5-5,5: 1 към разтворения арсен. За прехвърляне на Fe 2+ Fe 3+ и As 3+ As 5+ йони е необходимо да се използва някакъв вид окислител, като пиролузит.
Изобретението се отнася до областта на цветната металургия и може да се използва за други отрасли с токсични арсенсъдържащи материали.
Най-близък до предложения метод е начинът за изтегляне на арсен от производството под формата на калциев арсенат, включително отлагането на разтворения арсен с варно мляко (SA (he) 2) (Чижиков Д.М. Металургия на тежките цветни метали // Отстраняване на алкално рафиниране на калай, арсен и антимон. - М. - Л.: Изд., стр. 265 и 266).
Основният недостатък на този метод е, че след утаяването на арсена в матерната луга все още остава достатъчно количество, арсенът в разтворена форма навлиза в подпочвените подпочвени води и влияе неблагоприятно на околната среда.
Целта на предложения метод е да се увеличи продукцията на арсен от производството, минимално въздействие върху околната среда поради намаляване на MPC токсични разтворими форми.
Проблемът се решава от факта, че в метода за отстраняване на арсен отматериали, съдържащи арсен, включително утаяване на разтворен арсен от утаител, съгласно изобретението, утаяването се извършва в неутрална среда и железен сулфат III се използва като утаител за арсен в тегловно съотношение 3,5-5,5:1 към разтворения арсен в присъствието на окислител.
Изходният реагент за производството на железен сулфат III може да бъде железен сулфат (FeSO4 · 7H2O). Утаяването се извършва в неутрална среда. За прехвърляне на йони Fe 2+ Fe 3+ и As 3+ As 5+ е необходимо да се използва някакъв вид окислител, например пиролузит (MnO2), т.к. известно е, че солите на арсеновата киселина са много по-силни от арсена и следователно арсенатите са много по-стабилни от солите на арсеновата киселина на арсенитите.
В този случай протичат следните химични процеси:
Когато железен (II) сулфат взаимодейства с манганов диоксид, железните йони Fe 2+ Fe 3+ (1) се окисляват с едновременно окисляване на арсенови йони As 3+ As 5+ и арсеновата киселина се получава от арсеновата киселина (2). След това арсеновата киселина реагира с разтворен железен сулфат III, за да образува жълта утайка от железен III арсенат (скородит) и сярна киселина (3), която може да бъде рециклирана за подкисляване на реакционната среда. Железен арсенат III (скородит) е неразтворим във вода и може да се съхранява, без да замърсява околната среда.
В същото време цената на процеса е намалена поради използването на рециклирани реагенти.
Методът се осъществява по следния начин: първоначалният разтвор, съдържащ арсен, се неутрализира в случай на по-кисела среда с каустик или калцинирана сода (NaOH, Na2CO3), а в случай на алкална среда със сярна киселина (H2SO4). След това арсенът се утаява, като едновременно с това се добавя железен сулфат (FeSO47H2O) в съотношение 3,5-5,5: 1 към разтворения арсен и впиролузит (MnO2) като окислител на базата на окислението на Fe 2+ Fe 3+ и As 3+ As 5+ до първоначалното количество желязо и арсен, излишъкът от разтворен железен сулфат III се изпраща в циркулация за утаяване на арсен
Пример 3 Арсенът се утаява, както е описано в Пример 2, но добавянето на железен сулфат III към разтворения арсен е 5.5:1, стойността на рН на разтвора се коригира до 8 чрез добавяне на натриев хидроксид (NaOH).
От примерите може да се види, че арсенът в окислена форма се утаява напълно, количеството желязо (III) към разтворения арсен се препоръчва да се поддържа в съотношение 3,5-5,5:1 в неутрална среда.
1. Метод за отстраняване на арсен от арсенсъдържащи материали, включващ утаяване на разтворен арсен с утаител, характеризиращ се с това, че утаяването се извършва в неутрална среда и като арсенов утаител се използва железен сулфат III в тегловно съотношение 3,5-5,5:1 към разтворен арсен в присъствието на окислител.