焙烧气氛对含砷铁精矿球团中砷挥发行为的影响

中国有色金属学报, 2016, 26(7): 1523-1530.

焙烧气氛对含砷铁精矿球团中砷挥发行为的影响

游志雄 ^1, , 文佩丹 ^2, , 李光辉 ^3, , 张元波 ^4, , 姜涛 ^5,

1.中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083

2.中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083

3.中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083

4.中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083

5.中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083

基金项目: “战略金属矿产资源清洁高效利用”协同创新中心Project(51174230) supported by the National Natural Science Foundation of China 教育部新世纪人才计划项目(NCET-11-0515) 国家自然科学基金资助项目(51174230) Co-Innovation Center for Clean and Efficient Utilization of Strategic Metal Mineral Resources,China Project(NCET-11-0515) supported by the Program for New Century Excellent Talents in University,China

关键词：砷 , 含砷铁精矿 , 焙烧 , 气氛 , 挥发

Effect of roasting atmosphere on arsenic volatilization behavior of As-bearing iron concentrate pellet

Keywords： arsenic , arsenic-containing iron concentrate , roasting , atmosphere , volatilization

对含砷铁精矿球团在中性、氧化和还原性气氛以及预氧化-还原焙烧过程中砷的挥发行为进行研究;并结合热力学分析,揭示不同气氛下砷挥发的机理.结果表明:含砷铁精矿球团在中性、弱还原性气氛或经预氧化-弱还原焙烧,均能实现砷的有效挥发.将含砷铁精矿球团在850℃、100％ N2气氛下焙烧10min,砷挥发率达到79.33％,砷含量由0.11％降低至0.023％;在950℃、5％H2、9.5％CO、85.5％CO2(体积分数)的弱还原气氛下焙烧10 min,砷挥发率为82.47％,残余砷含量仅为0.020％;球团在空气气氛下经750℃预氧化10 min后,再经950℃、5％H2、9.5％CO、85.5％CO2条件下还原20 min后,砷的挥发率达到81.76％,残余砷含量为0.021％.砷挥发机理的研究表明,砷在不同气氛下能够以As2(g)、As4(g)或As2O3(g)的形式挥发;但是氧化或还原气氛过强将分别生成砷酸铁和砷化铁影响砷的脱除.

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