一、砷的特點
白砷( As,O3)俗稱砒霜,有劇毒!其學名為三氧化二砷、氧化砷(Ⅲ)、亞砷酸酐。白砷為白色粉末或結晶體,有單斜晶系、立方晶系、無定形體,其水溶液呈酸性。
二、砷的用途
砷及砷制品是重要的工農業原料,砷的化合物主要用作殺蟲劑、除草劑、防腐劑、添加劑、種子消毒等。
三、砷的制備
我國砷資源極其豐富,據不完全統計,每年隨精礦帶進治煉廠的砷總量達上萬噸。隨著生產的發展,精礦帶進的砷量將會逐年增加。而這種砷一般都是粗氧化砷,如果不能及時處理粗砷,將會造成二次污染;粗砷的提純方法主要分為火法揮發和濕法浸出。火法揮發是利用氧化砷低沸點特性,在高于一定的溫度下氧化砷激烈揮發(真空升華提砷);濕法浸出是利用三氧化二砷在水中的溶解度隨溫度升高而增加,浸出液經蒸發、脫水后得到精白砷。但是這兩種方法都存在一定的不足,越來越多的企業開始采用真空升華提純。
四、砷灰的提純工藝
根據三氧化二砷的性質可采用水直接浸出、氨溶液浸出和直接加熱升華3種方法進行提純。用水直接浸出,浸出液固比大于10,后期溶液蒸發濃縮結晶耗能大,且一次浸出率及產品純度都不高,優點是浸出過程不需另加試劑;直接加熱升華提純方法,一次提純產品為黃色,純度只有93%左右,達不到要求。
五、康景輝砷灰提純工藝
康景輝以銀金礦的脫砷灰為原料,利用氧化砷水溶液為酸性的特性,采用一定濃度的氨水溶液浸出,經蒸發、脫水后得中間產物,再在一定溫度下揮發中間產物。全過程原料消耗少,可以做到閉路循環無三廢排放,為綠色環保工藝。
康景輝采用氨溶液浸出,蒸發濃縮結晶再加熱分解的提純方法。
1、采用濕法浸出,火法分解來提純砷是可行的,主要工序只有浸出、蒸干和分解,工藝簡單,設備投資少,所用浸出劑氨大部分可以得到回收,原料消耗少。
2、工藝條件為::氨水濃度5 ~6 molL,液固比1.7~2.0,溫度50 ~65 ℃,反應3 ~4 h,400 ~500℃分解。如對產品雜質另有特別要求,可在蒸氨后增加除雜步驟。
3、整個提純工藝可以做到不排放,無污染,可實行自動化生產,為綠色提純工藝。