有色冶炼厂的烟气在制酸前会先经过洗涤净化处理,在洗涤的过程中,烟气中的氟、氯、砷及其它重金属元素会进入酸中,并逐渐富集,因此,有色冶炼厂会在生产过程中定期排出部分稀酸,这部分稀酸就是“污酸”。污酸成分复杂,含有高危污染物,不可直接向水体排放,尤其是其中的砷,其浓度一般远远高于排放标准。因此,开发一种新的工艺,既能满足有色冶炼企业进行污酸脱砷处理的要求,又能降低现行工艺的成本,同时还能降低砷渣的产量及降低后续处理工艺的难度就具有非常重要的意义。当前,污酸脱砷技术存在着诸如脱砷成本高、脱砷能力低、会形成二次污染及出水不达标等情况。本文提出了用硫化钡做除砷剂,采用一段间接,二段直接的硫化除砷工艺,研究了它们对污酸除砷的效果,同时还对硫酸钡碳热还原制取硫化钡的工艺进行了研究,进而形成了“污酸二段硫化处理—硫化钡再生循环利用”的工艺。主要研究内容和结论如下:(1)一段间接硫化法的最佳工艺条件:硫化钡投入量为理论值的2.4倍,反应温度50℃,反应时间为80min,此时一段尾液含砷量从8810mg/L降至50mg/L以下,除砷率为超过99%。其中,对硫化钡间接硫化法沉淀污酸中砷的工艺除砷率影响最大的因素是硫化钡投加量,其次是反应时间,反应温度对污酸间接硫化除砷率影响最小;(2)二段直接硫化法的最佳工艺条件:硫化钡投入量为理论值的1.6倍,反应温度25℃,反应时间为60min,此时二段尾液含砷量从50mg/L降至0.5mg/L以下,除砷率为99%以上,其中,对硫化钡直接硫化法沉淀污酸中砷的工艺除砷率影响最大的因素是硫化钡投加量,其次是反应温度,反应时间对污酸间接硫化除砷率影响最小;(3)硫酸钡碳热还原的最佳工艺条件为:还原剂/硫酸钡的质量比为0.15,反应温度1100℃,反应时间60min,此时硫酸钡的转化率为92.91%,其中,对硫酸钡还原率的影响最大的因素是固体还原剂/硫酸钡的质量比,其次是反应温度,反应时间对硫酸钡还原率的影响最小。