2024年4月12日发(作者：季漠)
·
２２
·
（：）
有色金属
（
冶炼部分
）
ｈｔｔ０１９
年第
１０
期
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
２
ｐ
ｙｙｇ
：／
ｄｏｉ１０．３９６９．ｉｓｓｎ．１００７７５４５．２０１９．０１０．００５
－
ｊ
锡冶炼烟尘砷汞赋存形态与分布特征研究
王丽
１
，
王苗
１
，
谢容生
２
，
和淑娟
１
（
昆明
６１．
云南环境工程设计研究中心
，
５００３４
；
昆明
６２．
昆明冶金研究院
，
５０５０３
）
摘要
：
以典型的锡冶炼烟尘为研究对象
，
对砷
、
汞的赋存形态和分布特性进行研究
。
结果表明
，
锡冶炼企
业排放烟尘中的重金属污染物主要包括砷
、
汞
、
镉
、
锡等
，
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉工段以锡
尘为主
。
回转窑烟尘的砷含量高达
４
汞含量为
０
电炉烟尘的砷含量仅
１
汞含量为
８．００％
、
．００５％
，
．１５％
、
粒径
＋１
烟化炉烟尘粒径较小
，
０．００６４％
。
回转窑烟尘为粗颗粒烟尘
，
０
μ
ｍ
的占
３４．８３％
；
－３
μ
ｍ
的占
比
６
电炉烟尘主要集中分布小粒径范围内
，
５．１８％
；
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量
４１．７２％
。
锡冶炼烟尘中砷形
（
态以
Ａ
为主
，
汞含量较低
，
主要以单质汞和氧化汞的形态存在
。
ｓ
Ⅲ
）
关键词
：
锡冶炼烟尘
；
砷
；
汞
；
赋存形态
；
分布特征
（）
中图分类号
：
Ｘ７０８
文献标志码
：
Ａ
文章编号
：
１００７７５４５２０１９１０００２２０４
－－－
ＳｔｕｄｏｎＥｘｉｓｔｅｎｃｅＳｅｃｉａｔｉｏｎａｎｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｒｓｅｎｉｃ
ｙｐ
ａｎｄ
ＭｅｒｃｕｒｉｎＴｉｎＳｍｅｌｔｉｎＤｕｓｔ
ｙｇ
１１２１
，
ＷＡＮＧＬｉＭｉａｏＸＩＥＲｏｎｓｈｅｎＳｈｕ
ｕａｎ
，
ＷＡＮＧ
－ －
ｇｇ
，
ＨＥ
ｊ
（，
Ｋ
；
１．ＹｕｎｎａｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎＤｅｓｉｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｕｎｍｉｎ６５００３４
，
Ｃｈｉｎａ
ｇｇｇｇ
，
Ｋ
）
２．ＫｕｎｍｉｎＭｅｔａｌｌｕｒｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｕｎｍｉｎ６５０５０３
ｇｇｇ
：
ＡｂｓｔｒａｃｔＥｘｉｓｔｅｎｃｅｓｅｃｉａｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｒｓｅｎｉｃａｎｄｍｅｒｃｕｒｉｎｔｉｃａｌｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎ
ｐｙｙｐｇ
ｄｕｓｔｏｌｌｕｔａｎｔｓ
ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅａｖｍｅｔａｌｉｎｄｕｓｔｄｉｓｃｈａｒｅｄｂｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎ
ｐ
ｙｇｙｇ
，
ｍ
，，
ａ
ｅｎｔｅｒｒｉｓｅｓ
ｍａｉｎｌｉｎｃｌｕｄｅａｒｓｅｎｉｃｅｒｃｕｒｃａｄｍｉｕｍａｎｄｔｉｎｍｏｎｗｈｉｃｈａｒｓｅｎｉｃｄｕｓｔｉｓｔｈｅｍａｉｎ
ｐ
ｙｙｇ
ｅｌｅｍｅｎｔ
ｉｎｒｏｔａｒｋｉｌｎａｎｄｔｉｎｄｕｓｔｉｓｔｈｅｍａｉｎｏｎｅｉｎｆｕｍｉｎｆｕｒｎａｃｅ．Ａｒｓｅｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔｏｆｒｏｔａｒｋｉｌｎｄｕｓｔｉｓ
ｙｇｙ
ａｓ
ｈｉｈａｓ４８．００％ａｎｄｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓ０．００５％
，
ａｒｓｅｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔｉｓｏｎｌ１．１５％
ｇｙｙ
ａｒｔｉｃｌｅａｎｄ
ｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓ０．００６４％．Ｄｕｓｔｉｎｒｏｔａｒｋｉｌｎｉｓｉｎｆｏｒｍｏｆｃｏａｒｓｅｗｉｔｈ＋１０
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎ
ｐ
ｙｙｇ
ｆｏｒ
３４．８３％．Ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｆｕｍｉｎｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔｉｓｓｍａｌｌｅｒｗｉｔｈ－３
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎｆｏｒ６５．１８％．Ｓｍｏｋｅ
ｇｇ
ｄｕｓｔ
ａｒｔｉｃｌｅ
ｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｍａｉｎｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｓｉｎｔｈｅｒａｎｅｏｆｓｍａｌｌｓｉｚｅｗｉｔｈ－１
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎｆｏｒ
ｐ
ｙｇｇ
（，
４１．７２％．Ａｒｓｅｎｉｃ
ｓｅｃｉａｔｉｏｎｉｎｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔｉｓｍａｉｎｌＡｓａｎｄｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓｌｏｗａｎｄｍａｉｎｌ
Ⅲ
）
ｐｇｙｙｙ
ｅｘｉｓｔ
ｉｎｆｏｒｍｏｆｅｌｅｍｅｎｔａｌｍｅｒｃｕｒａｎｄｍｅｒｃｕｒｉｃｏｘｉｄｅ．
ｙ
：；；
ｍ
；；
Ｋｅｗｏｒｄｓｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔａｒｓｅｎｉｃｅｒｃｕｒｅｘｉｓｔｅｎｃｅｓｅｃｉａｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ｇｙｐ
ｙ
锡产量居世界首位
。
锡矿
我国是锡生产大国
，
中的砷伴生尤其明显
，
在冶炼过程中大量富集于生
产环节
，
锡冶炼烟尘是典型的砷富集产物
。
目前
，
锡
收稿日期
：
２０１９０４２３
－－
；
西部典型行业环境污染控制协同创新中心开基金项目
：
云南省环保厅专项资金资助项目
（
２０１７ＹＨＭ００１
）
）
放
基金
（
ＸＴＣＸ２０１７－０４
，，
作者简介
：
王丽
（
女
，
云南曲靖人
，
硕士
，
工程师
；
通信作者
：
和淑娟
（
女
，
云南丽江人
，
硕士
，
助理工程师
．１９８４１９８９
－
）
－
）
冶炼烟尘的排放量巨大
，
颗粒物携带的砷含量较高
，
由此带来的大气污染和砷排放问题已成为制约锡冶
１
］
。
目前
，
炼行业可持续发展的主要因素
［
仅云南锡
（：）
冶炼部分
）
２０１９
年第
１０
期
有色金属
（
ｈｔｔ
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
ｐ
ｙｙｇ
·
２３
·
业公司锡冶炼系统每年需要处理的含砷烟尘量就高
达
３
４００ｔ
（
含锡
～
６％
，
含砷
＞
５０％
）。
对含砷物料
处置不当或在系统中循环累积
、
或转化成白砷产品
，
甚至直接堆存或排放
，
造成严重的安全与环境隐患
，
是导致砷污染的重要原因
［
２
］
。
传统的挥发脱砷处理烟尘
，
砷以
Ａｓ
２
Ｏ
３
挥发
，
但产生的含砷烟气难以处理
，
造成严重的环境污
染
［
３
－
６
］
。
环境保护部发布的
《
锡
、
锑
、
汞工业污染物排
放标准
》（
ＧＢ
３０７７０
—
２０１４
）
规定
：
锡冶炼业污染物
防治工作
，
实行以清洁生产为核心
、
以重金属污染物
减排为重点
，
应提高锡冶炼时砷元素的去除率
，
最大
限度地减少砷排放量
。
因此
，
除砷的技术理论研究
越
来越受到重视
，
以实现砷的去除与高效回用
。
本
文
对锡冶炼烟尘重点污染物砷和汞的分布特征和存
在形态进行研究
，
明确锡烟尘的主要污染物
。
１
原料与方法
１．１
试验样品
以云南省某典型锡冶炼企业的传统炼锡工艺为
研究对
象
，
烟尘通过除尘器捕集
，
采集的试验样品取
自电炉还原熔炼除尘系统
、
烟化炉焙烧除尘系统和
回转窑焙烧除尘系统
。
调查采样过程中
，
原料成分
性质相同
，
冶炼工况稳定
。
１．２
分析方法
待测的烟尘样品在
６５℃
干燥
１２ｈ
，
粒度分布采
用
激光粒度分析仪
（
ＭＳ２０００
）
和振动筛分机
（
ＳＰＢ
－
２００
）
进行测定
。
采用电感耦合等离子体
－
原子发射
光谱
（
ＩＣＰ
－
ＡＥＳ
，
ＩＣＡＰ
６３００
）
检测分析烟尘样品主
要元素含量
。
２
结果与讨论
２．１
烟尘的重金属种类
锡火法冶炼一般包括熔炼前处理
、
还原熔炼
、
炉
渣烟化炉挥发和粗锡精炼四部分
［
７
－
８
］
。
这四部分作
业都会产生含尘烟气
，
尤其是还原熔炼和烟化炉熔
炼
，
产生的烟气量大
，
含尘浓度高
，
是锡冶炼烟尘治
理的主要对象
。
锡精矿电炉还原熔炼
，
烟气温度
１
２００
～
１
３５０℃
，
烟尘产生量占炉料量的
５％
～
８％
，
烟气含尘浓度在标态下为
４
～
２３
ｇ
／
ｍ
３
，
烟尘粒
径
－２
μ
ｍ
的凝聚性烟尘占
４０％
～
６０％
。
脱砷用的
烟化炉
、
回转窑烟气一般采用袋式除尘
。
除尘流程
为
：
冶金炉
→
余热锅炉
→
旋风除尘器
→
电除尘器
→
冷却器
→
袋式除尘器
→
风机
→
脱硫塔
→
烟囱
。
对电炉还原工艺
、
烟化炉工艺和回转窑工艺的除
尘器烟尘进行采样
，
烟尘中砷
、
汞
、
镉
、
锡重金属污染
物的浓度监测数据见表
１
。
对检测数据进行分析表
明
：
各烟尘中均有砷
、
汞
、
镉
、
锡等重金属污染物
，
但其
含量各有不同
。
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉
工段以锡尘为主
，
回转窑烟尘
、
烟化炉烟尘和电炉还
原烟尘的砷含量分别达到
４８．００％
、
６．９５％
、
１．１５％
，
汞含量分别达到
０．００５％
、
０．００５５％
、
０．００６４％
。
表
１
主要锡冶炼烟尘的重金属浓度
Ｔａｂｌｅ
１
Ｈｅａｖ
ｙ
ｍｅｔａｌ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ
ｏｆ
ｋｅ
ｙ
ｐ
ｏｌｌｕｔｉｏｎ
ｓｏｕｒｃｅ
ｉｎ
ｐ
ｒｅｃｉ
ｐ
ｉｔａｔｏｒ
ｏｕｔｌｅｔ
／
％
烟尘
Ｓｎ
Ｃｄ
Ａｓ
Ｈ
ｇ
回转窑烟尘
８．６５
５．７３
４６．９２
０．００５
０
烟化炉烟尘
４６．８２
２．６２
６．９５
０．００５
５
电炉烟尘
４８．００
１．２０
１．１５
０．００６
４
２．２
烟尘粒径分布
实际工艺中
，
为了分离烟尘中的砷和锡
，
在烟气
约
３１０℃
以上时采用电除尘回收锡尘
，
在温度低于
１００℃
时采用袋式除尘回收砷尘
，
以利于砷
、
锡分
离
。
湿式电除尘和布袋除尘捕集烟尘的粒径范围有
明显的区别
。
采用激光粒度分析仪对三个样品的粒
度进行分析
，
其累积分布率见图
１
。
可以看出
，
不同
冶炼工段下烟尘都符合累积质量分数先增大再减少
的趋势
，
但不同工段下的烟尘粒径大小差异很大
，
电
炉烟尘的粒径最小
，
同一粒径范围下的烟尘
，
电炉烟
尘
累积质量分数
＞
烟化炉烟尘累积质量分数
＞
回转
窑烟尘累积质量分数
。
研究表明
，
粒径小于
５
μ
ｍ
的颗粒能被吸入人体肺部深处
，
从而影响人体健康
。
因此
，
烟尘的粒径分布特征是判断锡冶炼烟尘是否
进行高效回收和深度处理的必要依据
。
图
１
烟尘粒径累积分布率
Ｆｉ
ｇ
．１
Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ｒａｔｅｓ
ｏｆ
ｐ
ａｒｔｉｃｌｅ
ｓｉｚｅ
ｏｆ
ｆｌｕｅ
ｄｕｓｔ
·
２４
·
（：）
有色金属
（
冶炼部分
）
ｈｔｔ０１９
年第
１０
期
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
２
ｐ
ｙｙｇ
为进一步验证工业实际工况
，
采用振动筛分机对
烟尘颗粒的表观粒度分布进行分析
，
其粒径分布统计
。
回转窑烟尘粒径主要分布在
１
～
３
、、
表见表
２３
～
５
、
其分布率分别为
１５７７１０
μ
ｍ
的范围内
，
０．７７％
、
～～
。
回转窑烟尘表现为粗颗
１４．９５％
、
１９．０１％
和
３０．３７
粒烟尘
，
０
μ
ｍ
的烟尘总量为
３４．８３％
。
电炉烟尘
≥
１
、、、
粒径主要集中分布在
＜
０．５０．５
～
１１
～
３３
～
５
μ
ｍ
范围内
，
其分布率分别为
２４．０３％
、
１７．６９％
、
３７．０４％
和
１２．５０％
。
电炉烟尘表现为细颗粒
，
－３
μ
ｍ
的颗粒
占总量得
７８．７６％
，
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量得
４１．７２％
。
、、、
烟化炉烟尘粒径在
－０．５０．５
～
１１
～
３３
～
５
μ
ｍ
范
围内的分布率分别为
９．９６％
、
２０．４０％
、
３４．８２％
和
１２．４６％
，
－３
μ
ｍ
的颗粒占总量
６５．１８％
，
－１
μ
ｍ
的
颗粒占总量
３０．３６％
。
／
％
１０
～
２０
３０．３７
９．４０
２．３２
＋２０
４．４６
２．９０
０．２９
表
２
烟尘粒径分布统计表
ａｒｔｉｃｌｅ
Ｔａｂｌｅ２
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅｏｆｄｕｓｔ
ｐ
烟尘类型
回转窑烟尘
烟化炉烟尘
电炉烟尘
粒
径
／
ｍ
μ
－０．５
１．７５
９．９６
２４．０３
０．５
～
１
３．８４
２０．４０
１７．６９
１
～
３
１０．７７
３４．８２
３７．０４
３
～
５
１４．９５
１２．４６
１２．５０
５
～
７
１４．８５
３．２６
２．３９
７
～
１０
１９．０１
６．８０
３．７４
２．３
烟尘砷汞的分布特征
烟尘的粒径直接决定其逸散难易程度
，
采用振
动筛分机将烟尘颗粒进行分级处理
，
按
ＰＭ１０
、
ＰＭ２．５
的划分标准将烟尘分级为
≥
１０
、
２．５
～
１０
、
１
～
２．５
、
ｍ
共
４
个等级
。
回转窑烟尘和电炉烟
≤
１
μ
尘
的重金属含量分布分别见表
３
、
表
４
。
可以看出
，
锡富集在粗颗粒
，
烟尘分级处理后
，
砷含量随粒径增
大而减小
，
锡含量随粒径增大而增大
，
汞含量随粒径
变化的趋势不明显
。
粒径
＞
１０
μ
ｍ
回转窑烟尘占
锡含量增大至
１
砷主要富集在细
３４．８３％
，
８．９０％
；
颗粒
，
ＰＭ１０
的砷含量明显增大
。
电炉烟尘主要富
含锡
，
粗颗粒的砷含量显著降低
，
分离出
ＰＭ２．５
后
实现了粗粒中砷的去除
，
有利于锡的回收
。
表
３
回转窑烟尘重金属含量分布表
Ｔａｂｌｅ３
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｖ
ｙ
ｍｅｔａｌｓ
ｏｆｒｏｔａｒｋｉｌｎｄｕｓｔ
－
ｙ
类别
１
２
３
４
粒径
／
ｍ
μ
０
≥
１
２．５
～
１０
１
～
２．５
≤
１
质量分数
／
％
３４．８３
５１．２０
８．３８
５．５９
／
％Ａｓ
／
％Ｈ
ｇ
／
％Ｓｎ
７．３４
４．３８
２．３７
３５．２０．００５２８．９０
０
１
４７．１０．００５３
０
５０．２３．００５０
０
５３．１２．００４７
０
对
３
种烟尘样品进行
Ｘ
对其颗粒表面的砷
ＰＳ
扫描
，
和汞进行定性分析
。
由于汞含量太低
，
难以通过
其价态分析结果见表
５
。
ＸＰＳ
图谱的峰值进行分析
，
表
５
表明
，
烟尘中汞主要以单质和化合物存在
，
单质
汞占
４
汞的化合物主要为氧化汞
，
占
４５．９％
，
９．５％
，
还检测到少量氯化汞
。
砷的
ＸＰＳ
精细扫描的结果
见图
２
。
由图
２
可知
，
Ａｓ３ｄ
的谱峰对应的
ＸＰＳ
结
合能较高
，
属于复杂
Ａｓ
配合物中的
Ａｓ－Ｏ
键
。
３
个样品中砷的谱峰变化不大
，
表明其物相组成无明
显
变化
，
均为砷的氧化态
。
表
５
汞的
ＸＰＳ
分析
Ｔａｂｌｅ５
ＸＰＳａｎａｌｚｅｏｆｍｅｒｃｕｒ
ｙｙ
元素峰
／
Ｈ４ｆ
ｇ
７２
／
Ｈ４ｆ
ｇ
５２
／
Ｈ４ｆ
ｇ
５２
化合物
ＨＣｌ
ｇ
２
Ｈ
ｇ
０
结合能
／
ｅＶ
１０１．４００
１０４．０００
１０４．８００
百分率
／
％
４．６０
４５．９０
４９．５０ＨＯ
ｇ
表
４
电炉烟尘重金属含量分布表
Ｔａｂｌｅ４
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｖｍｅｔａｌｓ
ｙ
ｏｆ
ｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔ
类别
１
２
３
４
粒径
／
ｍ
μ
０
≥
１
２．５
～
１０
１
～
２．５
≤
１
质量分数
／
％
２．６１
２３．２７
３２．４０
４１．７２
／
％Ａｓ
０．６７
０．９２
１．０３
１．２６
／
％Ｈ
ｇ
／
％Ｓｎ
０．００５２８．９０
５
０．００５３２．３０
５
０．００５０９．３１
４
０．００４７３．０７
４
２．４
烟尘砷汞的形态研究
能
ＸＰＳ
对重金属的价态监测有优良的灵敏度
，
分
析颗粒表面约
１０ｎｍ
深度的重金属赋存形态
。
图
２
冶炼烟尘
ＸＰＳ
图谱
Ｆｉ．２
ＸＰＳｓｅｃｔｒａｓｏｆｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔ
ｇｐｇ
（：）
冶炼部分
）
２０１９
年第
１０
期
有色金属
（
ｈｔｔ
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
ｐ
ｙｙｇ
·
２５
·
２．５
ＳＥＭ
分析
对烟尘分级处理后
，
采用
ＸＬ３０
型环境扫描电
镜对
各烟尘进行分析
，
ＳＥＭ
形貌见图
３
。
作为冶炼
烟尘
，
其自然颗粒很细
，
胶结和相互嵌布很密
。
对烟
细烟尘和粗烟尘在微观结构
尘
样品对比分析表明
，
有明显的不同
，
大颗粒表面粘结的微粒脱落
，
晶粒均
匀
，
与其成分相关
，
符合砷汞赋存形态的特征
。
（）（）（）（）
回转窑粗烟尘
；
回转窑细烟尘
；
电炉粗烟尘
；
电炉细烟尘
ａｂｃｄ
图
３
不同烟尘的扫描电镜形貌
Ｆｉ．３
ＳＥＭ
ｍｏｒｈｏｌｏｉｅｓｏｆｄｕｓｔ
ｇｐｇ
］，（）：
ａｒｅｖｉｅｗ
［
Ｊ．Ｔａｌａｎｔａ２００２
，
５８１２０１３５．
－
［］
２ＢＯＷＥＬＬＲＪ．Ｓｕｌｈｉｄｅｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄａｒｓｅｎｉｃｓｅｃｉａｔｉｏｎ
ｐｐ
ｔｒｏｉｃａｌｓｏｉｌｓ
［
Ｊ
］
．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒ＆
ｉｎ
ｐｙ
（）：
１９９４
，
１６２８４．
Ｈｅａｌｔｈ
，
［］
梁勇
，
李亮星
，
廖春发
，
等
．
铜闪速炉烟灰焙烧脱砷
３
］，（）：
研究
［
有色金属
（
冶炼部分
）
Ｊ．２０１１１９１１．
－
［］
袁海滨
，
朱玉艳
，
张继斌
．
高砷含锡烟尘直流矿热炉挥发
４
］，：
的工艺
［
中南大学学报
（
自然科学版
）
Ｊ．２０１３
，
４４
（
６
）
２２００２２０６．
－
［］］
曲胜利
，
董准勤
．
干法收砷工艺的应用实践
［
中国有色
５Ｊ．
（）：
冶
金
，
２０１０
，
１５４３７４０．
－
［］
６ＭＥＡＷＡＤＡＳ
，
ＢＯＪＩＮＯＶＡＤＹ
，
ＰＥＬＯＶＳＫＩＹ
Ｇ．Ａｎ
ｏｗｅｒｌａｎｔ
ｏｖｅｒｖｉｅｗ
ｏｆｍｅｔａｌｓｒｅｃｏｖｅｒｆｒｏｍｔｈｅｒｍａｌ
ｐｐ
ｙ
，：
ｓｏｌｉｄ
ｗａｓｔｅｓ
［
Ｊ
］
．ＷａｓｔｅＭａｎａｅｍｅｎｔ２０１０
，
３０
（
１２
）
ｇ
２５４８２５５９．
－
［］
杨绍利
．
冶金概论
［
北京
：
冶金工业出版社
，
７Ｍ
］
．２００８．
［］
王建根
，
易红宏
，
杨永宏
，
等
．
云南省锡冶炼行业
Ｓ８Ｏ
２
产
］（）：
排污系数核算
［
环境化学
，
Ｊ．２０１２
，
３１１１１８２７１８２８．
－
３
结论
）
锡冶炼企业排放烟尘中的重金属污染物主要
１
包括砷
、
汞
、
镉
、
锡等
，
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉工段以锡尘为主
，
回转窑烟尘
、
烟化炉烟尘和
电
炉还原烟尘的砷含量分别达到
４８．００％
、
６．９５％
、
汞含量分别达到
０１．１５％
，
．００５％
、
０．００５５％
、
０．００６４％
。
）
回转窑烟尘为粗颗粒烟尘
，
粒径
＋１２０
μ
ｍ
的
烟尘占总量
３
烟化炉烟尘粒径较小
，
４．８３％
；
－３
μ
ｍ
的颗粒占总量
６
电炉烟尘主要集中分布在
５．１８％
；
小
粒径范围内
，
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量
４１．７２％
。
）（，
锡冶炼烟尘中砷形态主要为
Ａ
汞的含
３ｓ
Ⅲ
）
量较低
，
主要以单质汞和氧化汞的形态存在
。
参考文献
［］：
１ＭＡＮＤＡＬＢＫ
，
ＳＵＺＵＫＩＫ
Ｔ．Ａｒｓｅｎｉｃｒｏｕｎｄｔｈｅｗｏｒｌｄ
2024年4月12日发(作者：季漠)
·
２２
·
（：）
有色金属
（
冶炼部分
）
ｈｔｔ０１９
年第
１０
期
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
２
ｐ
ｙｙｇ
：／
ｄｏｉ１０．３９６９．ｉｓｓｎ．１００７７５４５．２０１９．０１０．００５
－
ｊ
锡冶炼烟尘砷汞赋存形态与分布特征研究
王丽
１
，
王苗
１
，
谢容生
２
，
和淑娟
１
（
昆明
６１．
云南环境工程设计研究中心
，
５００３４
；
昆明
６２．
昆明冶金研究院
，
５０５０３
）
摘要
：
以典型的锡冶炼烟尘为研究对象
，
对砷
、
汞的赋存形态和分布特性进行研究
。
结果表明
，
锡冶炼企
业排放烟尘中的重金属污染物主要包括砷
、
汞
、
镉
、
锡等
，
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉工段以锡
尘为主
。
回转窑烟尘的砷含量高达
４
汞含量为
０
电炉烟尘的砷含量仅
１
汞含量为
８．００％
、
．００５％
，
．１５％
、
粒径
＋１
烟化炉烟尘粒径较小
，
０．００６４％
。
回转窑烟尘为粗颗粒烟尘
，
０
μ
ｍ
的占
３４．８３％
；
－３
μ
ｍ
的占
比
６
电炉烟尘主要集中分布小粒径范围内
，
５．１８％
；
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量
４１．７２％
。
锡冶炼烟尘中砷形
（
态以
Ａ
为主
，
汞含量较低
，
主要以单质汞和氧化汞的形态存在
。
ｓ
Ⅲ
）
关键词
：
锡冶炼烟尘
；
砷
；
汞
；
赋存形态
；
分布特征
（）
中图分类号
：
Ｘ７０８
文献标志码
：
Ａ
文章编号
：
１００７７５４５２０１９１０００２２０４
－－－
ＳｔｕｄｏｎＥｘｉｓｔｅｎｃｅＳｅｃｉａｔｉｏｎａｎｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｒｓｅｎｉｃ
ｙｐ
ａｎｄ
ＭｅｒｃｕｒｉｎＴｉｎＳｍｅｌｔｉｎＤｕｓｔ
ｙｇ
１１２１
，
ＷＡＮＧＬｉＭｉａｏＸＩＥＲｏｎｓｈｅｎＳｈｕ
ｕａｎ
，
ＷＡＮＧ
－ －
ｇｇ
，
ＨＥ
ｊ
（，
Ｋ
；
１．ＹｕｎｎａｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎＤｅｓｉｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｕｎｍｉｎ６５００３４
，
Ｃｈｉｎａ
ｇｇｇｇ
，
Ｋ
）
２．ＫｕｎｍｉｎＭｅｔａｌｌｕｒｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｕｎｍｉｎ６５０５０３
ｇｇｇ
：
ＡｂｓｔｒａｃｔＥｘｉｓｔｅｎｃｅｓｅｃｉａｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｒｓｅｎｉｃａｎｄｍｅｒｃｕｒｉｎｔｉｃａｌｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎ
ｐｙｙｐｇ
ｄｕｓｔｏｌｌｕｔａｎｔｓ
ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅａｖｍｅｔａｌｉｎｄｕｓｔｄｉｓｃｈａｒｅｄｂｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎ
ｐ
ｙｇｙｇ
，
ｍ
，，
ａ
ｅｎｔｅｒｒｉｓｅｓ
ｍａｉｎｌｉｎｃｌｕｄｅａｒｓｅｎｉｃｅｒｃｕｒｃａｄｍｉｕｍａｎｄｔｉｎｍｏｎｗｈｉｃｈａｒｓｅｎｉｃｄｕｓｔｉｓｔｈｅｍａｉｎ
ｐ
ｙｙｇ
ｅｌｅｍｅｎｔ
ｉｎｒｏｔａｒｋｉｌｎａｎｄｔｉｎｄｕｓｔｉｓｔｈｅｍａｉｎｏｎｅｉｎｆｕｍｉｎｆｕｒｎａｃｅ．Ａｒｓｅｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔｏｆｒｏｔａｒｋｉｌｎｄｕｓｔｉｓ
ｙｇｙ
ａｓ
ｈｉｈａｓ４８．００％ａｎｄｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓ０．００５％
，
ａｒｓｅｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔｉｓｏｎｌ１．１５％
ｇｙｙ
ａｒｔｉｃｌｅａｎｄ
ｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓ０．００６４％．Ｄｕｓｔｉｎｒｏｔａｒｋｉｌｎｉｓｉｎｆｏｒｍｏｆｃｏａｒｓｅｗｉｔｈ＋１０
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎ
ｐ
ｙｙｇ
ｆｏｒ
３４．８３％．Ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｆｕｍｉｎｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔｉｓｓｍａｌｌｅｒｗｉｔｈ－３
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎｆｏｒ６５．１８％．Ｓｍｏｋｅ
ｇｇ
ｄｕｓｔ
ａｒｔｉｃｌｅ
ｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｍａｉｎｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｓｉｎｔｈｅｒａｎｅｏｆｓｍａｌｌｓｉｚｅｗｉｔｈ－１
μ
ｍａｃｃｏｕｎｔｉｎｆｏｒ
ｐ
ｙｇｇ
（，
４１．７２％．Ａｒｓｅｎｉｃ
ｓｅｃｉａｔｉｏｎｉｎｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔｉｓｍａｉｎｌＡｓａｎｄｍｅｒｃｕｒｃｏｎｔｅｎｔｉｓｌｏｗａｎｄｍａｉｎｌ
Ⅲ
）
ｐｇｙｙｙ
ｅｘｉｓｔ
ｉｎｆｏｒｍｏｆｅｌｅｍｅｎｔａｌｍｅｒｃｕｒａｎｄｍｅｒｃｕｒｉｃｏｘｉｄｅ．
ｙ
：；；
ｍ
；；
Ｋｅｗｏｒｄｓｔｉｎｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔａｒｓｅｎｉｃｅｒｃｕｒｅｘｉｓｔｅｎｃｅｓｅｃｉａｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ｇｙｐ
ｙ
锡产量居世界首位
。
锡矿
我国是锡生产大国
，
中的砷伴生尤其明显
，
在冶炼过程中大量富集于生
产环节
，
锡冶炼烟尘是典型的砷富集产物
。
目前
，
锡
收稿日期
：
２０１９０４２３
－－
；
西部典型行业环境污染控制协同创新中心开基金项目
：
云南省环保厅专项资金资助项目
（
２０１７ＹＨＭ００１
）
）
放
基金
（
ＸＴＣＸ２０１７－０４
，，
作者简介
：
王丽
（
女
，
云南曲靖人
，
硕士
，
工程师
；
通信作者
：
和淑娟
（
女
，
云南丽江人
，
硕士
，
助理工程师
．１９８４１９８９
－
）
－
）
冶炼烟尘的排放量巨大
，
颗粒物携带的砷含量较高
，
由此带来的大气污染和砷排放问题已成为制约锡冶
１
］
。
目前
，
炼行业可持续发展的主要因素
［
仅云南锡
（：）
冶炼部分
）
２０１９
年第
１０
期
有色金属
（
ｈｔｔ
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
ｐ
ｙｙｇ
·
２３
·
业公司锡冶炼系统每年需要处理的含砷烟尘量就高
达
３
４００ｔ
（
含锡
～
６％
，
含砷
＞
５０％
）。
对含砷物料
处置不当或在系统中循环累积
、
或转化成白砷产品
，
甚至直接堆存或排放
，
造成严重的安全与环境隐患
，
是导致砷污染的重要原因
［
２
］
。
传统的挥发脱砷处理烟尘
，
砷以
Ａｓ
２
Ｏ
３
挥发
，
但产生的含砷烟气难以处理
，
造成严重的环境污
染
［
３
－
６
］
。
环境保护部发布的
《
锡
、
锑
、
汞工业污染物排
放标准
》（
ＧＢ
３０７７０
—
２０１４
）
规定
：
锡冶炼业污染物
防治工作
，
实行以清洁生产为核心
、
以重金属污染物
减排为重点
，
应提高锡冶炼时砷元素的去除率
，
最大
限度地减少砷排放量
。
因此
，
除砷的技术理论研究
越
来越受到重视
，
以实现砷的去除与高效回用
。
本
文
对锡冶炼烟尘重点污染物砷和汞的分布特征和存
在形态进行研究
，
明确锡烟尘的主要污染物
。
１
原料与方法
１．１
试验样品
以云南省某典型锡冶炼企业的传统炼锡工艺为
研究对
象
，
烟尘通过除尘器捕集
，
采集的试验样品取
自电炉还原熔炼除尘系统
、
烟化炉焙烧除尘系统和
回转窑焙烧除尘系统
。
调查采样过程中
，
原料成分
性质相同
，
冶炼工况稳定
。
１．２
分析方法
待测的烟尘样品在
６５℃
干燥
１２ｈ
，
粒度分布采
用
激光粒度分析仪
（
ＭＳ２０００
）
和振动筛分机
（
ＳＰＢ
－
２００
）
进行测定
。
采用电感耦合等离子体
－
原子发射
光谱
（
ＩＣＰ
－
ＡＥＳ
，
ＩＣＡＰ
６３００
）
检测分析烟尘样品主
要元素含量
。
２
结果与讨论
２．１
烟尘的重金属种类
锡火法冶炼一般包括熔炼前处理
、
还原熔炼
、
炉
渣烟化炉挥发和粗锡精炼四部分
［
７
－
８
］
。
这四部分作
业都会产生含尘烟气
，
尤其是还原熔炼和烟化炉熔
炼
，
产生的烟气量大
，
含尘浓度高
，
是锡冶炼烟尘治
理的主要对象
。
锡精矿电炉还原熔炼
，
烟气温度
１
２００
～
１
３５０℃
，
烟尘产生量占炉料量的
５％
～
８％
，
烟气含尘浓度在标态下为
４
～
２３
ｇ
／
ｍ
３
，
烟尘粒
径
－２
μ
ｍ
的凝聚性烟尘占
４０％
～
６０％
。
脱砷用的
烟化炉
、
回转窑烟气一般采用袋式除尘
。
除尘流程
为
：
冶金炉
→
余热锅炉
→
旋风除尘器
→
电除尘器
→
冷却器
→
袋式除尘器
→
风机
→
脱硫塔
→
烟囱
。
对电炉还原工艺
、
烟化炉工艺和回转窑工艺的除
尘器烟尘进行采样
，
烟尘中砷
、
汞
、
镉
、
锡重金属污染
物的浓度监测数据见表
１
。
对检测数据进行分析表
明
：
各烟尘中均有砷
、
汞
、
镉
、
锡等重金属污染物
，
但其
含量各有不同
。
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉
工段以锡尘为主
，
回转窑烟尘
、
烟化炉烟尘和电炉还
原烟尘的砷含量分别达到
４８．００％
、
６．９５％
、
１．１５％
，
汞含量分别达到
０．００５％
、
０．００５５％
、
０．００６４％
。
表
１
主要锡冶炼烟尘的重金属浓度
Ｔａｂｌｅ
１
Ｈｅａｖ
ｙ
ｍｅｔａｌ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ
ｏｆ
ｋｅ
ｙ
ｐ
ｏｌｌｕｔｉｏｎ
ｓｏｕｒｃｅ
ｉｎ
ｐ
ｒｅｃｉ
ｐ
ｉｔａｔｏｒ
ｏｕｔｌｅｔ
／
％
烟尘
Ｓｎ
Ｃｄ
Ａｓ
Ｈ
ｇ
回转窑烟尘
８．６５
５．７３
４６．９２
０．００５
０
烟化炉烟尘
４６．８２
２．６２
６．９５
０．００５
５
电炉烟尘
４８．００
１．２０
１．１５
０．００６
４
２．２
烟尘粒径分布
实际工艺中
，
为了分离烟尘中的砷和锡
，
在烟气
约
３１０℃
以上时采用电除尘回收锡尘
，
在温度低于
１００℃
时采用袋式除尘回收砷尘
，
以利于砷
、
锡分
离
。
湿式电除尘和布袋除尘捕集烟尘的粒径范围有
明显的区别
。
采用激光粒度分析仪对三个样品的粒
度进行分析
，
其累积分布率见图
１
。
可以看出
，
不同
冶炼工段下烟尘都符合累积质量分数先增大再减少
的趋势
，
但不同工段下的烟尘粒径大小差异很大
，
电
炉烟尘的粒径最小
，
同一粒径范围下的烟尘
，
电炉烟
尘
累积质量分数
＞
烟化炉烟尘累积质量分数
＞
回转
窑烟尘累积质量分数
。
研究表明
，
粒径小于
５
μ
ｍ
的颗粒能被吸入人体肺部深处
，
从而影响人体健康
。
因此
，
烟尘的粒径分布特征是判断锡冶炼烟尘是否
进行高效回收和深度处理的必要依据
。
图
１
烟尘粒径累积分布率
Ｆｉ
ｇ
．１
Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ｒａｔｅｓ
ｏｆ
ｐ
ａｒｔｉｃｌｅ
ｓｉｚｅ
ｏｆ
ｆｌｕｅ
ｄｕｓｔ
·
２４
·
（：）
有色金属
（
冶炼部分
）
ｈｔｔ０１９
年第
１０
期
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
２
ｐ
ｙｙｇ
为进一步验证工业实际工况
，
采用振动筛分机对
烟尘颗粒的表观粒度分布进行分析
，
其粒径分布统计
。
回转窑烟尘粒径主要分布在
１
～
３
、、
表见表
２３
～
５
、
其分布率分别为
１５７７１０
μ
ｍ
的范围内
，
０．７７％
、
～～
。
回转窑烟尘表现为粗颗
１４．９５％
、
１９．０１％
和
３０．３７
粒烟尘
，
０
μ
ｍ
的烟尘总量为
３４．８３％
。
电炉烟尘
≥
１
、、、
粒径主要集中分布在
＜
０．５０．５
～
１１
～
３３
～
５
μ
ｍ
范围内
，
其分布率分别为
２４．０３％
、
１７．６９％
、
３７．０４％
和
１２．５０％
。
电炉烟尘表现为细颗粒
，
－３
μ
ｍ
的颗粒
占总量得
７８．７６％
，
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量得
４１．７２％
。
、、、
烟化炉烟尘粒径在
－０．５０．５
～
１１
～
３３
～
５
μ
ｍ
范
围内的分布率分别为
９．９６％
、
２０．４０％
、
３４．８２％
和
１２．４６％
，
－３
μ
ｍ
的颗粒占总量
６５．１８％
，
－１
μ
ｍ
的
颗粒占总量
３０．３６％
。
／
％
１０
～
２０
３０．３７
９．４０
２．３２
＋２０
４．４６
２．９０
０．２９
表
２
烟尘粒径分布统计表
ａｒｔｉｃｌｅ
Ｔａｂｌｅ２
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅｏｆｄｕｓｔ
ｐ
烟尘类型
回转窑烟尘
烟化炉烟尘
电炉烟尘
粒
径
／
ｍ
μ
－０．５
１．７５
９．９６
２４．０３
０．５
～
１
３．８４
２０．４０
１７．６９
１
～
３
１０．７７
３４．８２
３７．０４
３
～
５
１４．９５
１２．４６
１２．５０
５
～
７
１４．８５
３．２６
２．３９
７
～
１０
１９．０１
６．８０
３．７４
２．３
烟尘砷汞的分布特征
烟尘的粒径直接决定其逸散难易程度
，
采用振
动筛分机将烟尘颗粒进行分级处理
，
按
ＰＭ１０
、
ＰＭ２．５
的划分标准将烟尘分级为
≥
１０
、
２．５
～
１０
、
１
～
２．５
、
ｍ
共
４
个等级
。
回转窑烟尘和电炉烟
≤
１
μ
尘
的重金属含量分布分别见表
３
、
表
４
。
可以看出
，
锡富集在粗颗粒
，
烟尘分级处理后
，
砷含量随粒径增
大而减小
，
锡含量随粒径增大而增大
，
汞含量随粒径
变化的趋势不明显
。
粒径
＞
１０
μ
ｍ
回转窑烟尘占
锡含量增大至
１
砷主要富集在细
３４．８３％
，
８．９０％
；
颗粒
，
ＰＭ１０
的砷含量明显增大
。
电炉烟尘主要富
含锡
，
粗颗粒的砷含量显著降低
，
分离出
ＰＭ２．５
后
实现了粗粒中砷的去除
，
有利于锡的回收
。
表
３
回转窑烟尘重金属含量分布表
Ｔａｂｌｅ３
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｖ
ｙ
ｍｅｔａｌｓ
ｏｆｒｏｔａｒｋｉｌｎｄｕｓｔ
－
ｙ
类别
１
２
３
４
粒径
／
ｍ
μ
０
≥
１
２．５
～
１０
１
～
２．５
≤
１
质量分数
／
％
３４．８３
５１．２０
８．３８
５．５９
／
％Ａｓ
／
％Ｈ
ｇ
／
％Ｓｎ
７．３４
４．３８
２．３７
３５．２０．００５２８．９０
０
１
４７．１０．００５３
０
５０．２３．００５０
０
５３．１２．００４７
０
对
３
种烟尘样品进行
Ｘ
对其颗粒表面的砷
ＰＳ
扫描
，
和汞进行定性分析
。
由于汞含量太低
，
难以通过
其价态分析结果见表
５
。
ＸＰＳ
图谱的峰值进行分析
，
表
５
表明
，
烟尘中汞主要以单质和化合物存在
，
单质
汞占
４
汞的化合物主要为氧化汞
，
占
４５．９％
，
９．５％
，
还检测到少量氯化汞
。
砷的
ＸＰＳ
精细扫描的结果
见图
２
。
由图
２
可知
，
Ａｓ３ｄ
的谱峰对应的
ＸＰＳ
结
合能较高
，
属于复杂
Ａｓ
配合物中的
Ａｓ－Ｏ
键
。
３
个样品中砷的谱峰变化不大
，
表明其物相组成无明
显
变化
，
均为砷的氧化态
。
表
５
汞的
ＸＰＳ
分析
Ｔａｂｌｅ５
ＸＰＳａｎａｌｚｅｏｆｍｅｒｃｕｒ
ｙｙ
元素峰
／
Ｈ４ｆ
ｇ
７２
／
Ｈ４ｆ
ｇ
５２
／
Ｈ４ｆ
ｇ
５２
化合物
ＨＣｌ
ｇ
２
Ｈ
ｇ
０
结合能
／
ｅＶ
１０１．４００
１０４．０００
１０４．８００
百分率
／
％
４．６０
４５．９０
４９．５０ＨＯ
ｇ
表
４
电炉烟尘重金属含量分布表
Ｔａｂｌｅ４
Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔａｂｌｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｖｍｅｔａｌｓ
ｙ
ｏｆ
ｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｄｕｓｔ
类别
１
２
３
４
粒径
／
ｍ
μ
０
≥
１
２．５
～
１０
１
～
２．５
≤
１
质量分数
／
％
２．６１
２３．２７
３２．４０
４１．７２
／
％Ａｓ
０．６７
０．９２
１．０３
１．２６
／
％Ｈ
ｇ
／
％Ｓｎ
０．００５２８．９０
５
０．００５３２．３０
５
０．００５０９．３１
４
０．００４７３．０７
４
２．４
烟尘砷汞的形态研究
能
ＸＰＳ
对重金属的价态监测有优良的灵敏度
，
分
析颗粒表面约
１０ｎｍ
深度的重金属赋存形态
。
图
２
冶炼烟尘
ＸＰＳ
图谱
Ｆｉ．２
ＸＰＳｓｅｃｔｒａｓｏｆｓｍｅｌｔｉｎｄｕｓｔ
ｇｐｇ
（：）
冶炼部分
）
２０１９
年第
１０
期
有色金属
（
ｈｔｔ
ｓｌ．ｂｒｉｍｍ．ｃｎ
??
ｐ
ｙｙｇ
·
２５
·
２．５
ＳＥＭ
分析
对烟尘分级处理后
，
采用
ＸＬ３０
型环境扫描电
镜对
各烟尘进行分析
，
ＳＥＭ
形貌见图
３
。
作为冶炼
烟尘
，
其自然颗粒很细
，
胶结和相互嵌布很密
。
对烟
细烟尘和粗烟尘在微观结构
尘
样品对比分析表明
，
有明显的不同
，
大颗粒表面粘结的微粒脱落
，
晶粒均
匀
，
与其成分相关
，
符合砷汞赋存形态的特征
。
（）（）（）（）
回转窑粗烟尘
；
回转窑细烟尘
；
电炉粗烟尘
；
电炉细烟尘
ａｂｃｄ
图
３
不同烟尘的扫描电镜形貌
Ｆｉ．３
ＳＥＭ
ｍｏｒｈｏｌｏｉｅｓｏｆｄｕｓｔ
ｇｐｇ
］，（）：
ａｒｅｖｉｅｗ
［
Ｊ．Ｔａｌａｎｔａ２００２
，
５８１２０１３５．
－
［］
２ＢＯＷＥＬＬＲＪ．Ｓｕｌｈｉｄｅｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄａｒｓｅｎｉｃｓｅｃｉａｔｉｏｎ
ｐｐ
ｔｒｏｉｃａｌｓｏｉｌｓ
［
Ｊ
］
．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒ＆
ｉｎ
ｐｙ
（）：
１９９４
，
１６２８４．
Ｈｅａｌｔｈ
，
［］
梁勇
，
李亮星
，
廖春发
，
等
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铜闪速炉烟灰焙烧脱砷
３
］，（）：
研究
［
有色金属
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冶炼部分
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－
［］
袁海滨
，
朱玉艳
，
张继斌
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高砷含锡烟尘直流矿热炉挥发
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］，：
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［
中南大学学报
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自然科学版
）
Ｊ．２０１３
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６
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曲胜利
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董准勤
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干法收砷工艺的应用实践
［
中国有色
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冶
金
，
２０１０
，
１５４３７４０．
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［］
６ＭＥＡＷＡＤＡＳ
，
ＢＯＪＩＮＯＶＡＤＹ
，
ＰＥＬＯＶＳＫＩＹ
Ｇ．Ａｎ
ｏｗｅｒｌａｎｔ
ｏｖｅｒｖｉｅｗ
ｏｆｍｅｔａｌｓｒｅｃｏｖｅｒｆｒｏｍｔｈｅｒｍａｌ
ｐｐ
ｙ
，：
ｓｏｌｉｄ
ｗａｓｔｅｓ
［
Ｊ
］
．ＷａｓｔｅＭａｎａｅｍｅｎｔ２０１０
，
３０
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１２
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杨永宏
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Ｓ８Ｏ
２
产
］（）：
排污系数核算
［
环境化学
，
Ｊ．２０１２
，
３１１１１８２７１８２８．
－
３
结论
）
锡冶炼企业排放烟尘中的重金属污染物主要
１
包括砷
、
汞
、
镉
、
锡等
，
其中回转窑工段以砷尘为主
，
烟化炉工段以锡尘为主
，
回转窑烟尘
、
烟化炉烟尘和
电
炉还原烟尘的砷含量分别达到
４８．００％
、
６．９５％
、
汞含量分别达到
０１．１５％
，
．００５％
、
０．００５５％
、
０．００６４％
。
）
回转窑烟尘为粗颗粒烟尘
，
粒径
＋１２０
μ
ｍ
的
烟尘占总量
３
烟化炉烟尘粒径较小
，
４．８３％
；
－３
μ
ｍ
的颗粒占总量
６
电炉烟尘主要集中分布在
５．１８％
；
小
粒径范围内
，
－１
μ
ｍ
的颗粒占总量
４１．７２％
。
）（，
锡冶炼烟尘中砷形态主要为
Ａ
汞的含
３ｓ
Ⅲ
）
量较低
，
主要以单质汞和氧化汞的形态存在
。
参考文献
［］：
１ＭＡＮＤＡＬＢＫ
，
ＳＵＺＵＫＩＫ
Ｔ．Ａｒｓｅｎｉｃｒｏｕｎｄｔｈｅｗｏｒｌｄ