本發(fā)明屬于選冶固廢處理，具體涉及一種降低苛化過程中砷酸鈣含鈉的方法。
背景技術(shù)：
1、目前，苛化法是含砷冶煉廢液的處理常用方法。該方法的原理是利用石灰乳中主要成分氫氧化鈣與可溶性砷反應(yīng)生成難溶物質(zhì)砷酸鈣沉淀，并同步生成苛性堿氫氧化鈉，所生成的氫氧化鈉循環(huán)回用。
2、然而，由于砷與銻性質(zhì)非常接近，含砷廢液中常有銻的存在，加之苛化添加的石灰乳，導(dǎo)致苛化沉砷體系中的物質(zhì)組成異常復(fù)雜，如銻酸鈉、亞銻酸鈉、砷酸鈉、砷酸氫二鈉、砷酸鈣和氫氧化鈣等。上述單一組分的溶解與結(jié)晶的平衡和體系ph、溫度息息相關(guān)，而當(dāng)體系存在其他組分時，每個單一物料的過飽和度逐漸增加，整個體系的苛化沉砷效率和砷酸鈣渣的品質(zhì)就會受到顯著影響，也造成許多鈉鹽以沉淀形式損失在砷酸鈣渣中。而砷、銻均為變價元素，常見有+3價和+5價，砷、銻從選礦精礦開始一直冶煉流程中循環(huán)，這使得體系組成更加復(fù)雜。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有含砷冶煉廢液苛化沉砷過程中砷酸鈣含鈉的問題，基于苛化沉砷過程不同組分性質(zhì)特點，提出一種降低苛化過程中砷酸鈣含鈉的方法。
2、為達到上述目的，采用如下技術(shù)方案：
3、一種降低苛化過程中砷酸鈣含鈉的方法，具體步驟如下：
4、s1.將含砷冶煉廢液與氧化劑注入微通道反應(yīng)器，反應(yīng)結(jié)束后進行過濾分別獲得銻酸鈉沉淀和濾液a；
5、s2.對濾液a進行升溫，隨后往濾液a中加入石灰乳進行苛化沉砷作業(yè)；
6、s3.苛化沉砷作業(yè)結(jié)束后在濃密機中保溫濃密作業(yè)，獲得底流產(chǎn)品與溢流產(chǎn)品，底流產(chǎn)品進行過濾得到砷酸鈣濾渣和濾液b，濾液b作為液堿返回系統(tǒng)回用；
7、s4.將熱水與砷酸鈣濾渣置于攪拌桶中攪拌，攪拌結(jié)束之后進行過濾獲得高品質(zhì)砷酸鈣和濾液c，濾液c返回苛化沉砷作業(yè)。
8、進一步地，s1中，含砷冶煉廢液的ph值為10-12.5，含砷冶煉廢液與氧化劑的體積比為300：1-500：1，微通道反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度為5-35℃，含砷冶煉廢液與氧化劑通過微通道反應(yīng)器的流速為15-30l/min，微通道反應(yīng)器結(jié)構(gòu)為流聚焦結(jié)構(gòu)或t型結(jié)構(gòu)。
9、s1中，所述的氧化劑為液氧、液體臭氧、雙氧水中的一種。
10、s2中，濾液a加熱后的溫度為80-95℃，苛化沉砷作業(yè)ph值為10-12.5，砷和鈣的摩爾比為1：0.5-1：0.8。
11、s3中，保溫濃密作業(yè)時間為30-60min，溫度為81-86℃。
12、s4中，熱水溫度＞90℃，攪拌桶轉(zhuǎn)速為550-600r/min，物料的質(zhì)量濃度為50-65％，過濾時濾餅需噴射蒸汽，蒸汽溫度為92-95℃。
13、s4獲得的砷酸鈣中含鈉小于0.8wt％。
14、該方法利用五價銻鹽難溶于水、五價砷鹽易溶于水的特點，將含砷廢液與氧化劑作用，使得含砷廢液中的三價銻氧化成五價銻，實現(xiàn)銻酸鈉沉淀與含砷廢液的分離，在苛化沉砷之前實現(xiàn)鈉的回收，大幅降低砷酸鈣中鈉含量；利用微通道反應(yīng)器所具有的傳質(zhì)速度快的優(yōu)點，提高了含銻鈉鹽的轉(zhuǎn)化效率，具有能耗低的優(yōu)點；由于na3aso4的溶解度遠低于na2haso4，本方法通過對苛化沉砷ph和溫度的調(diào)控，進而控制含砷鈉鹽以水溶性更好的na2haso4形式存在，有效降低砷酸鈣渣中鈉含量；通過調(diào)控難溶性鈉鹽的離子種類、離子強度以及溫度，降低其過飽和度，破壞鈉鹽晶體的形成，進一步降低砷酸鈣中鈉鹽含量，并實現(xiàn)堿液的高效回用。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
16、(1)本發(fā)明將含砷廢液與氧化劑在微通道反應(yīng)器中進行氧化作業(yè)，微通道反應(yīng)器的高效傳質(zhì)效率不僅有效提升了銻的價態(tài)轉(zhuǎn)化，也大幅度促進了含銻鈉鹽的預(yù)先脫除，具有效率高，能耗低的好處；
17、(2)本發(fā)明通過多維度調(diào)控苛化除砷過程中產(chǎn)物的生成，進一步降低了砷酸鈣中的鈉含量，并且在苛化沉砷作業(yè)后，通過調(diào)控已生成砷酸鈣渣環(huán)境，選擇性破壞難溶鈉鹽體系的過飽和作用，降低了砷酸鈣中鈉含量，并實現(xiàn)堿液的回用，具有產(chǎn)品質(zhì)量好，資源利用率高的優(yōu)點；
18、(3)本發(fā)明從多個維度對不同階段的含砷物料采用不同的方法進行脫鈉，不僅可選擇性實現(xiàn)砷酸鈣渣中鈉鹽的脫除，還具有脫鈉徹底的優(yōu)勢，整體工藝設(shè)備配置簡單，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
1.一種降低苛化過程中砷酸鈣含鈉的方法，其特征在于：具體步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s1中，含砷冶煉廢液的ph值為10-12.5，含砷冶煉廢液與氧化劑的體積比為300：1-500：1，微通道反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度為5-35?℃，含砷冶煉廢液與氧化劑通過微通道反應(yīng)器的流速為15-30?l/min，微通道反應(yīng)器結(jié)構(gòu)為流聚焦結(jié)構(gòu)或t型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s1中，所述的氧化劑為液氧、液體臭氧、雙氧水中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s2中，濾液a加熱后的溫度為80-95?℃，苛化沉砷作業(yè)ph值為10-12.5，砷和鈣的摩爾比為1：0.5-1：0.8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s3中，保溫濃密作業(yè)時間為30-60?min，溫度為81-86℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s4中，熱水溫度＞90?℃，攪拌桶轉(zhuǎn)速為550-600?r/min，物料的質(zhì)量濃度為50-65%，過濾時濾餅需噴射蒸汽，蒸汽溫度為92-95℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：s4獲得的砷酸鈣中含鈉小于0.8wt%。