有色冶炼行业烟气制酸工段产生的污酸产量大、难处理,其处理问题日益受到重视。本研究针对云南某有色冶炼企业排放的污酸含砷高、pH值低的特点,基于污酸资源化处理的思路,对污酸进行真空蒸发浓缩试验研究,探讨蒸发温度、真空度、浓缩比、搅拌速度等操作条件对蒸发浓缩过程及污染物去除率的影响,并得出较优的试验操作条件,探讨结晶中重金属的变化特征。根据试验研究结果,结合云南有色冶炼行业现状,提出新的污酸蒸发浓缩处理工艺,并进行了工艺设计。试验结果表明：①污酸蒸发过程中,浓缩液的质量主要受浓缩比的影响。浓缩比越高,浓缩液酸度越高,浓缩液中的污染物去除率越高。其中,砷的去除率在浓缩比为6-7时效果较为理想,氟、氯的去除率在浓缩比为6时较好；②提高试验过程中的蒸发温度及操作真空度,有利于提高处理能力,同时能降低浓缩液中的砷、氟和氯离子的含量。结合能耗与浓缩液的质量要求,选择真空度为0.06MPa,蒸发温度为125℃时进行浓缩处理；③搅拌速度对氟、氯的去除率也有一定的促进作用,搅拌速度越快对氟氯的去除效果越好。同时浓缩过程进行一定程度的搅拌可增加结晶的产生量,搅拌速度在60～90r/min之间时结晶效果最好;④通过正交试验分析,结合相应的成本控制分析,确定真空蒸发浓缩工艺处理有色冶炼污酸的最佳试验操作条件为蒸发温度125℃,浓缩比6,真空度0.06MPa,搅拌速度60r/min。⑤通过XRD和XPS表征分析,污酸中主要的重金属以AS2O3、 PbSO4、Cr2(SO4)3等形式沉积于结晶中,可通过蒸发结晶回收重金属。为了资源化回收利用污酸中的硫酸及砷等重金属资源,本研究从蒸发的角度,针对云南某有色冶炼企业的污酸处理规模,对其蒸发处理工艺进行了设计,确定了蒸发浓缩处理方案,对蒸发操作的条件、蒸发器的型式进行了工艺计算；确定了蒸发器的传热面积、结构尺寸。本设计方案能够有效回收硫酸及重金属,方案经济可行,能够较好的节约和利用能源,为冶炼企业的污酸处理提供了一种新的方案。