根據(jù)真空冶金原理，以分離含砷銻復(fù)雜銅鎳合金中的元素砷和銻為目的，采用真空蒸餾法研究含砷銻復(fù)雜銅鎳合金在真空(10～30 Pa) 的條件下蒸餾過程中As，Sb 的蒸發(fā)規(guī)律，考察蒸餾溫度、恒溫時間、多元合金中其他組元對As，Sb 蒸發(fā)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明: 隨著蒸餾溫度及恒溫時間的延長，As，Sb 的蒸發(fā)量和揮發(fā)率均增大。X 射線衍射分析表明: 當(dāng)蒸餾溫度低于1473 K 時，殘留物中的As 與Cu 形成的化合物Cu3As 及Cu5As2，阻礙了As 的徹底揮發(fā)；當(dāng)蒸餾溫度高于1473 K 時，殘留物中的As 與Cu 形成的化合物Cu3As 及Cu5As2發(fā)生分解，使得As 元素?fù)]發(fā)得更為徹底；蒸餾溫度從1573 升至1673 K 的過程Sb 與Cu，Ni 形成的化合物部分分解，Sb 的揮發(fā)率明顯增大。

　　隨著礦產(chǎn)資源的日益匱乏，高品位礦石大量減少，大量元素種類復(fù)雜、形式多樣的低品位礦石被投入到有色冶金實(shí)際生產(chǎn)中，產(chǎn)生多種含As、Sb 兩種元素的復(fù)雜銅合金，如火法煉銅過程中產(chǎn)生的白煙灰，卡爾多爐產(chǎn)生的熔煉渣，煉鉛廠產(chǎn)生的中間合金-銅砷銻多元合金等均是含砷銻元素較高的復(fù)雜銅合金。這些有色冶煉系統(tǒng)產(chǎn)生的復(fù)雜銅合金不僅砷、銻等元素含量較高，并富含銀、金、鎳、銅、鉛等有價金屬。因此研究采用何種方法高效環(huán)保地將此類復(fù)雜銅鎳合金進(jìn)行綜合處理具有重要的意義。

　　針對該類物料，目前，國內(nèi)外各銅冶煉廠尚無有效地處理方法，如國內(nèi)某甘肅某銅冶煉廠針對卡爾多爐產(chǎn)生的熔煉渣采用的方法是將含銀高的部分熔煉渣繼續(xù)返卡爾多爐進(jìn)一步回收銀，但同時給銅熔煉生產(chǎn)組織帶來較大影響；將含銀低的部分熔煉渣外售或堆存處理。再如，國內(nèi)某鉛冶煉廠針對煉鉛過程產(chǎn)生的中間合金-銅砷銻多元合金采用的是蘇打-鉛精礦反射爐熔煉法，該方法雖不需增添任何設(shè)備就可以有效地回收合金中Cu、Pb、Au、Ag 等有價金屬，但存在能耗高，耐火材料單耗高，生產(chǎn)能力不高，環(huán)境污染嚴(yán)重等眾多缺點(diǎn)。

　　作為冶金領(lǐng)域的新興技術(shù)，真空冶金與傳統(tǒng)冶金相比具有金屬回收率高、工藝過程簡單、環(huán)境友好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。本文以分離含砷銻復(fù)雜銅鎳合金中的元素砷，銻為目的，研究含砷銻復(fù)雜銅鎳合金在真空( 10 ～30 Pa) 的條件下元素As，Sb 的蒸發(fā)規(guī)律，考察蒸餾溫度、恒溫時間、合金中其他組元對As，Sb 蒸發(fā)的影響。為含砷銻復(fù)雜銅鎳合金的真空冶金提供理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　結(jié)論

　　(1) 熱力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明，利用真空蒸餾法處理含砷銻復(fù)雜銅鎳合金實(shí)現(xiàn)As，Sb 與其它重金屬的分離在技術(shù)上是可行的。

　　(2) 隨著蒸餾溫度及恒溫時間的延長，As，Sb 的蒸發(fā)量和揮發(fā)率均增大。且XRD 分析表明：當(dāng)蒸餾溫度低于1473 K 時，殘留物中的As 與Cu 形成的化合物Cu3As 及Cu5As2，阻礙了部分As 的徹底揮發(fā)；當(dāng)蒸餾溫度高于1473 K 時，殘留物中的As 與Cu 形成的化合物Cu3As 及Cu5 As2發(fā)生分解，使得As 元素?fù)]發(fā)地更為徹底；蒸餾溫度從1573 K 升值1673 K的過程Sb 與Cu，Ni 形成的化合物部分分解，Sb 的揮發(fā)率明顯增大。

　　(3) As，Sb 之所以揮發(fā)去除不徹底，是因?yàn)锳s，Sb 與Cu，Ni，Ag 之間的相互作用力很強(qiáng)，可以形成多種穩(wěn)定或不穩(wěn)定化合物。