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砷及含砷化合物都有较大毒性，且均具有致癌作用。自然界中的砷多数与有色金属伴生，在有色金属的提取过程中，砷以硫化物或盐的状态不同程度地进入烟气、废水和废渣中，其中，大部分砷以含砷废渣方式堆存，成为我国最主要的含砷废物。国内对于污泥、焚烧飞灰等的烧结技术处理处置研究较多，但对含砷废渣烧结方面的研究相对欠缺。本文研究添加SiO2、Al2O3、MgO和CaO的含砷废渣在高温烧结过程中砷的环境释放行为，为含砷废渣的高温处理提供参考。试验中，称取一定量含砷废渣，分别加入质量分数30%的SiO2、Al2O3、MgO和CaO，采用翻滚振荡仪使物料完全混合，将混合物料在10MPa下加压成型，于4001100℃烧结1h，冷却后取烧结体，研究烧结体中砷的固化特性和浸出特性，并采用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）方法分析高温烧结体中砷的矿物赋存形态和烧结体的微观形貌，探讨添加剂对含砷废渣烧结体中砷的固定、浸出及烧结体的矿物相和形貌的影响。得出下列结论：1300℃烧结处理后，经三种浸出方法，含砷废渣中砷的浸出质量浓度均显著下降。通过对比原样和1300℃的烧结体的微观形貌，发现1300℃时，烧结体中晶粒更加致密化，形成砷酸钙结晶体。烧结体中的砷被固定在稳定的砷酸钙结晶体中，有效降低了砷的浸出。SiO2对砷的固化作用不明显，1300℃烧结处理时，SiO2对砷的浸出抑制作用最强。可能在1300℃时，烧结体中发生熔融包裹现象，生成了具有网络结构的硅酸盐晶体，砷被包裹在玻璃质硅酸盐晶格当中，从而导致砷的浸出质量浓度显著降低。Al2O3对砷的固定和浸出没有显著的抑制作用。CaO对含砷废渣烧结体中砷的挥发和浸出有极大的抑制作用，1000℃高温烧结条件下，砷的固化率达最大值95.14%，CaO对含砷废渣中砷的挥发抑制作用最强。可能的原因是砷以砷酸钙（Ca3（AsO4）2）的形式被固定在稳定结晶相中而导致砷的固化率显著提高。经水平振荡法、硫酸硝酸法和TCLP法三种浸出方法处理后，在4001000℃，添加CaO的烧结体中砷的浸出质量浓度均远远小于原样，在1000℃时，砷的浸出量均达到最小值，分别为1.33μg/L，0.13mg/L和0.85μg/L，表明烧结温度为1000℃时，CaO对砷的浸出抑制作用最强。1100℃以上，砷的浸出量明显增长，用热力学角度分析：在1100℃以上，As2O3生成As2O5的反应其吉布斯自由能大于0，反应不能够自发进行，则导致As2O3→As2O5→Ca3（AsO4）2这一系列反应不能完成。造成砷不能被稳定固化，致使砷的浸出量显著增加。通过X射线衍射图谱发现，1000℃时，添加CaO的含砷废渣烧结体中砷酸钙（CaAs2O6）衍射特征峰出现，可以说明砷被固化在稳定的砷酸钙中，因此CaO在此温度下对砷的挥发及浸出有最强的抑制能力。扫描电子显微镜图像显示添加CaO的含砷废渣原样与1100℃烧结体的微观形貌没有明显差异。MgO对砷的挥发有一定的抑制作用。4001100℃内进行烧结处理，MgO对烧结体中砷浸出的抑制作用较大。X射线衍射图谱显示，1100℃时，砷以砷酸钙和砷酸镁的形式存在，砷酸钙和砷酸镁都为具有很小的溶解度的稳定矿物，砷被固化于稳定结晶相中，降低了砷的挥发和浸出。1300℃时，MgO对砷的浸出没有明显的抑制能力。最后研究了不同添加量的CaO的含砷废渣烧结体的性能，CaO作为含砷废渣添加剂，其质量分数在810%时，其烧结之后的产物具备作为轻骨料建材产品使用的潜能。