锡冶炼厂三废治理(disposal of the three wastes in tin smelter)

对锡冶炼作业产出各种废物进行处理以减轻或消除其对环境的污染，并尽可能做到废物利用的过程。废物包括废水、废气、废渣、通称“三废”。由于对环境保护要求日益严格，世界各国锡冶炼厂都重视对废物的治理，要求新建工厂做到三废治理与生产同步。

废水治理   包括锡精矿的酸浸出溶液和高砷、氟污水的治理。

酸浸出溶液治理   美国得克萨斯(Texas)炼锡厂曾用盐酸浸出低品位锡精矿焙砂，其中大部分铁、铅、银、铜、铋进入溶液。此溶液经铁屑置换沉淀回收其中银、铜、铅、铋等金属，置换后液泵入衬胶容器中，通入氯气使FeCl2氧化成为FeCl3送往用户。FeCl3溶液主要成分的质量浓度(g/L)为：Fe107.62，Fe2+4.3，Fe3+103.32，银、铜和盐酸均为痕量。

高砷氟污水治理   中国云南锡业公司第一冶炼厂的反射炉和烟化炉烟气经淋洗塔冷却增湿产出大量高砷、氟污水，其中还含有一些重金属离子。此废水采用压缩空气搅拌和氧化，加石灰乳和硫酸亚铁两段沉淀法处理。

石灰乳沉淀是通过调整污水的酸碱度至pH7～8，使砷、氟离子生成难溶化合物而被除去。这些反应是：

与此同时污水中重金属离子与OH-发生生成难溶化合物的反应：

硫酸亚铁沉淀是将Fe2+氧化成Fe3+，然后在pH8～9条件下形成Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3与砷酸和亚砷酸反应生成更难溶的化合物沉淀而除去。反应为：

另一种除砷机理认为，铁水解过程中生成多核配合物(聚合体)，可以吸附砷酸和亚砷酸离子和铁盐发生共沉淀作用。

高砷、氟污水通过石灰和硫酸亚铁两段沉淀可达到国家工业废水排放标准(见表)，净化水可返回利用。

废气治理   包括烟化炉废气和焙烧炉废气两种治理类型。

大型烟化炉产出的烟气以10万m3/h(标准状态)计，数量大并夹带多种有害成分，必须经过处理才能排锡x放，其中的烟尘主要靠有效的收尘系统收集。德国费赖贝格(Freiberg)炼锡厂采用电收尘器将烟化炉烟气含尘量降到50mg/m3左右，由于废气含砷、氟和二氧化硫，经冷却到333～343K温度后进行三个串联的泡沫洗涤塔用石灰水吸收净化，尾气含砷小于15mg/m3，含氟小于30mg/m3，然后经140m高的烟囱排放。

焙烧炉产出的含锡、砷和二氧化硫烟气，德国费赖贝格炼锡厂采用高温(543～593K)和低温(363K)两段电收尘器分别收集锡尘和砷尘。中国大厂矿务局来宾冶炼厂采用高温电收尘和低温布袋收尘分别收集烟气中的锡尘和砷尘。除尘后的废气用石灰乳吸收净化后排放。收集的锡尘返回锡熔炼，高砷烟尘用于生产白砷(见白砷制取)。

废渣治理   仅限于不含钽铌炉渣。含钽铌炉渣一般都送往钽铌生产厂提取钽铌(见锡炉渣回收钽铌钨)。

不含钽铌炉渣的治理，美国得克萨斯炼锡厂曾用反射炉二次熔炼废渣生产渣绵，前苏联梁赞有色金属冶炼厂利用烟化炉废渣修路和制造建筑用砖。

展望   (1)进一步控制废水排放，实现全部返回利用；(2)实现反射炉、烟化炉和焙烧炉的废气无污染排放；(3)开展废渣的综合利用。