摘要
在铜生产采用的火法冶金工艺中,砷的污染造成了严重的环境问题。利用FeO-SiO2-Fe2O3-B2O3-CaO-Al2O3-(MgO)体系的铜冶炼渣对砷进行玻璃化研究。通过XRD、SEM、FTIR和XPS表征,系统地讨论了玻璃化机制。研究结果表明,砷与铁硅酸盐炉渣表现出良好的相容性。FTIR和XPS分析表明,砷可以部分替代硅形成Si-O-As结构,提高熔体的聚合度。[BO3]3-结构单元随着As含量的增加而趋于减少,而加入MgO后则观察到相反的行为。此外,MgO增加了熔体的非桥氧数量(NBO)。TCLP、SPLP和pH依赖性测试表明,砷的浸出毒性随着As含量的增加而增加,但随着MgO的加入而减少。DSC分析表明,As和MgO的加入均可以改善含砷玻璃的热稳定性。
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