Способ переработки мышьяксодержащих отходов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (1 Е (И) З(Ю С ПИСАНИЕ ИЗОЬРЕТ 4)(57) СПОСОБ ПЕ ДЕРЖМ(ИХ ОТХОДОВ в их с углеродис м,о величаю о, с целью получ мого компактного а для хранения н х, отходы плавят присутствии мета аданного в весовоьяку в:шихте в С р л ч .р я к в 67 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВДЕТЕЛ(71) Всесоюэный ордена ТрудовогоКрасного Знамени научно-исследовательский горно-металлургический инетитут цветных металлов(56) 1. Авторское свидетельство СССРФ 429110, кл. С 22 В 30/04, 197412.фКомплексное испольэование минерального сырьяф. 1978, 9 1, с. 6 А04 РЕРАБОТКИ МЬЫЬЯК",включающий нагтым восстановитещ и й с я тем,ения труднораствосоединения ьыаьа открытых площадпри 1100-1300 С ллического желеэа,м соотношении к пределах 0,75-6,5,Иэобретение относится к цветной металлургии:. и может быть испольэоВано для обезвреживания мышьяксодер жащих отходов, а также в других отраслях народного хозяйства, имеющих ьышьяксодержащие, отходы.Известен способ переработки мышьяксодержащих; материалов, заключающийся в том, что исходные материалы подвергоают окислительному .обжигу при 500-800 С в присутствии соды и железосодержащей добавки - красного шлама. При этом мышьяк связывается в нерастворимые в воде соединения. Дадее продукт обжига выщелачивают и получают селеновые растворы с содер .жанием мышьяка ниже предельно допустимой концентрации, предусмотренной санитарными нормами (1) .Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату . 2 О является способ переработки мышьяк содержащих отходов, включающий нагрев их с углербдистым восстановителем, заключающийся в восстановлении арсе- ната кальция коксом. Оптимальными параметрами процесса являются: температура 900-1000 С, расход восстановитеоля 125 от теоретически необходимого, продолжительность 1 ч; остаточное давление 30-100 мм рт, ст., мышьяк на 97-98 воэгоняется. Способ предусматривает получение металличес- кого мышьяка с последующим ис ользованием его в народном хозяйстве 2 .Однако элементарный мышьяк имеет ограниченный спрос, и поэтому возникает необходимость в длительном"хранении ьышьяксодержащих продуктов со специальными мерами предосторож-, ности.Целью изобретения является полу чение труднорастворимого компактного соединения мышьяка для хранения его на открытых площадках.Поставленная цель достигается тем, что согласно способуперерафотки 45 мышьяксодержащих, отходов, включающему нагрев их с углеродистым восстановителем, отходы плавят при 1100- 1300 С в присутствии металлическогоожелеза, заданного в весовом соотно". шенин к мышьяку в шихте в пределах0,75-6,5.Температурный режим процесса обус. лавливается температурой плавления одного иэ продуктов - шлака, Эта тем пература плавления зависит от состава шлаков, При переработке мышьяк.- содержащих отходов получаются шлаки с температурой плавления 1100-1300 С,Опытным путем установлено, что для полного связывания железа в труднорастворимыесоединения железо должно быть взято в количестве, необходимой для образования железомышьяко- вого сплава с 20-40 мьальяка,Способ осуществляется следующим образом.Шихту состава, : мышьяк 5-20, коксик 3-10, металлическая железная стружка 15-40 - плавят при 1100- 1300 С в течение 1 ч.Продуктами плавки являются шлак и арсенид железа, которые практичес. ки не смешиваются друг с другом и. легко разделяются как в жидком, так и твердом состояниях.Способ переработки мышьяксодержащих отходов. отработан в лабораторных и.проверен в полупромышленных условиях.П р и м е р 1. Шихту, состоящую иэ 50 г арсенита и арсената кальция (21 мышьяка), 5 г углеродистого вос. становителя и 20 г железа,в виде . стружки крупностью 0,2-0,5 мм, плавили при 1150 оС в течение 1 ч, В результате плавки получили 26 г шлака и 26 г арсенида железа, содержащего 39,9 ьыаьяка, что составило 99,04 извлечения.Продукты плавки крупностью 0,5- 10 мм испытывали на вымывание мйшьяка из них при 18-20 ОС и:-40 - 30 СО (открытая плошадка) в течение 5 лет. .В растворах обнаружили 0,02-0,03 мг/л мышьяка.П р и м е р 2, Шихту, состоящую из 50 г отходов (с содержанием 11,6 ьишьяка в виде арсената железа),3,5 г углеродистого восстановителя (коксика) и 17,5 г железной стружки крупностью 0,2-0,5 мм, плавили при 1100 С в течение 1 ч, В результате плавки получили 22 г арсенида железа,. содержащего 30,36 мышьяка, .что составило 98 извлечения. Продукты плав. ,ки испытывали на вымывание ьыаьяка так же, как в.примере 1. Содержание мышьяка в растворах не превышало 0,03 мг/л.П р и м е р 3680 кг шихты с содержанием, :.мышьяк 5,17 (в виде арсената и арсенита кальция), кокс 5; металлическое железо 34 - плавили в.электропечи на 100 кВА при 1300 С. Плавки проводили в течение. трех суток при загрузке на одну операцию 220-250 кг шихты. Каждая плавка длилась 12 ч. Проведено 3 плавки.. Продукты плавки испытывали на ",. вымывание мышьяка так же, как в примере 1. В растворах обнаружили 0,02- 0,03 мг/л мышьяка.В таблице представлены результаты полупромышленных испытаний плавок ,мзшьяксодержащих отходов в присутст, вии металлического железа.1043178 Содержание Распределение, % Вес,кг Продукты Мышьяк Железо МыаьякСоставитель А. Кальницкий Редактор О, Половка Техред М,Тепервтттваатаевавввюю Е Заказ 7266/28 Тираж 627 ВНИИПИ,Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35 с Раушская наб., д. 4/5Корректор А. ПовхПодписное ЮЮааттттавтююаювтютюееююют тютюа таттттт вваттю филиал ППП фПатентфс г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Мышьяк из отходов на 85-99 переходит в труднорастворимый продукт, 30 Испытания его на вымываемость при комнатных и атмосферных условиях в течение,.5 лет показали, что содержание ьашьяка в растворах не превышало 0,02-0,03 мг/л, т.е. значительно ниже предельно допустимых концентраций. Преимуществом предлагаемого спосо;ба в. сравнении с известным является возможностьполучения компактного малотоксичного продукта, содержащего 40 мышьяк в труднорастворимой форме. Для защиты окружающей среды от загрязнения мышьяком отходы, содер- жащие мышьяк в виде арсената и арсе- нита кальция должны захоранивать- . ся в специальных хранилищах. Переработка отходов согласно предлагаемому способу не потребует.их строитель-. ства.Проектные. эксплуатационные затрат, ты на захоронение 1 т отходов в специальных хранилищах составляют 77,4 руб.Общий экономический эффект 50,5 руб./т.