Перевод сульфидно-мышьяковистого кека в малорастворимую форму

Abstract

При переработке сульфидных медно-цинковых концентратов на медеплавильных заводах образуются сульфидно-мышьяковистые кеки, подлежащие утилизации. Для решения глобальной экологической проблемы мышьяка в металлургической и горнодобывающей промышленности он должен быть надежно сконцентрирован и иммобилизован в технологических потоках с последующим удалением отходов. Сплавление мышьяковистого кека с элементной серой приводит к образованию малотоксичных, в сравнении с дисперсным порошкообразным кеком, однородных, обладающих компактной формой стекловидных нестехиометрических сульфидов состава As2S4,6. Методом компьютерного моделирования выполнено математическое обоснование процесса иммобилизации мышьяка в составе сульфидно-мышьяковистого кека при сплавлении его с элементной серой с целью достижения минимальной растворимости мышьяка. Разработаны адекватные математические модели с использованием значений параметров системы: удельный расход связующего компонента – элементная сера, температура и продолжительность термообработки. Определены частные зависимости степени связывания мышьяка в малорастворимые соединения от параметров процесса сплавления. Установлены оптимальные условия сплавления кека с добавкой элементной серы.