銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法

1、銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法一，概述有色金屬行業(yè)是我們經(jīng)濟(jì)里的一個(gè)非常重要的行業(yè)，有 色金屬里的主要大量生產(chǎn)的金屬有，錫，鉛，鋅，鋁和銅， 其中銅的用途非常廣泛，在我國(guó)銅冶煉企業(yè)很多，冶煉工藝 技術(shù)大同小異，如今銅礦山資源的較貧乏，從大量的廢棄物， 電子垃圾，電子產(chǎn)品中回收有價(jià)金屬，是很多冶煉銅企業(yè)的 研究方向，在銅冶煉工藝過程中，生產(chǎn)出來的冰銅是一種中 間產(chǎn)品，冰銅經(jīng)過陽(yáng)極爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，得到另外的銅冶煉的 中間產(chǎn)品粗銅，銅冶煉企業(yè)通常處理粗銅的方法是采用電解 方法，通過粗銅電解，得到電解銅，既陰極銅，在粗銅電解 過程中大量的雜質(zhì)元素，有價(jià)金屬，如：銅、鉛、錫、金、 銀、鉑、鈀、硒、碲等

2、貴金屬和稀有金屬，都以銅電解陽(yáng)極 泥的形式沉淀富集。本方法是研究分離銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的方法， 將高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫酸漿化混合后，硫酸化焙燒，得焙砂 渣；混合焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥，得混合料；按比例混合攪 拌該混合料、水和濃硫酸，預(yù)浸，升溫，通入氧氣，恒溫恒 壓下反應(yīng)，得加壓渣和浸出液；加壓渣提煉金銀合金板；用 活性銅粉置換回收金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極泥中賤金屬和貴 金屬的分離。該方法可使高鎳銅陽(yáng)極泥中的大部分Cu、Ni、Te浸出進(jìn)入浸出液，實(shí)現(xiàn)貴金屬和賤金屬的分離，降低回收 貴金屬時(shí)活性銅粉的使用量；有利于綜合回收有價(jià)元素，使 稀貴金屬后續(xù)提純工藝得到大幅度的簡(jiǎn)化，稀貴金屬回收率 高，生產(chǎn)

3、成本降低，有利于節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)。三、方法的目的銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法屬于濕法煉銅技 術(shù)，本方法研究目的是銅陽(yáng)極泥中分離Cu、Ni、Te與貴金屬 的有效方法，特別涉及分離銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的方 法。四、主要技術(shù)內(nèi)容精煉過程中產(chǎn)生的陽(yáng)極泥，因含有大量的貴金屬和稀有 元素而成為提取貴金屬的重要原料。在生產(chǎn)過程中，由于銅 精礦含鎳不同，產(chǎn)出的銅陽(yáng)極泥成分也不相同，含鎳在10% 以上稱為高鎳陽(yáng)極泥，含鎳在10%以下稱為低鎳陽(yáng)極泥。目 前，從高鎳銅陽(yáng)極泥中提取貴金屬的典型方法是硫酸化焙燒 蒸硒法，產(chǎn)出的焙砂常壓浸出分銅鎳后采用濕法工藝提取貴 金屬，但在常壓浸出分銅鎳過程中，大部分銀進(jìn)

4、入溶液，雜 質(zhì)元素鎳及碲幾乎不被浸出，導(dǎo)致焙砂中貴金屬含量低，而 雜質(zhì)元素碲及鎳含量偏高，不利于后續(xù)工序的生產(chǎn)。針對(duì)現(xiàn) 有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種分離銅陽(yáng)極 泥中賤金屬與貴金屬的方法，提高硫酸化焙燒后焙砂中貴金 屬的含量，降低焙砂中雜質(zhì)元素的含量，以利于后續(xù)工序的 生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種 分離銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的方法，其特征在于，該分 離方法具體按以下步驟進(jìn)行：步驟1：按重量比1： 1.21.5，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫 酸，漿化混合，進(jìn)行硫酸化焙燒，得到焙砂渣；步驟2：按重量比1 ： 12,混合焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥， 得混合料；按3kg該混

5、合料中分別加入11.2L水和0.8L濃硫 酸的比例，分別取該混合料、水和濃硫酸，攪拌混合均勻， 在8095C的溫度下預(yù)浸至少2h；步驟3：將預(yù)浸后的料液升溫至150160C，通入氧氣，然 后在溫度160170C、壓力0.81.0MPa的條件下反應(yīng)5 6h后，固液分離，得到加壓渣和浸出液；步驟4：加壓渣提煉金銀合金板；將活性銅粉加入浸出液置 換回收金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極泥中賤金屬和貴金屬的分離。驟1中硫酸化焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段溫度依次為300 350C、500600C、700740C。步驟2中混合料、水和 濃硫酸攪拌混合均勻后得到的漿化料的酸度為100120g/L。五、方法有益效果分析1）可使高

6、鎳銅陽(yáng)極泥中的大部分Cu、Ni、Te浸出，浸出率 Cu9698%，Ni 9394%，Te5570%，并得到含 TeV0.8%、 含銀品位12%以上的加壓渣；2）焙砂中的銀以可溶性的硫酸銀形式存在，與低鎳銅陽(yáng)極泥混合配料預(yù)浸時(shí)，銅陽(yáng)極泥中的大部分單質(zhì)銅將Ag+置換 為單質(zhì)銀，提高了浸出渣中銀含量；3）進(jìn)行高壓氧浸后浸出液中銀的含量大幅度降低，降低了 回收貴金屬時(shí)活性銅粉的使用量；4）經(jīng)過高壓氧浸后的浸出液和加壓渣容易處理，有利于綜 合回收其中的有價(jià)元素，使稀貴金屬后續(xù)提純工藝得到大幅 度的簡(jiǎn)化，稀貴金屬回收率高，生產(chǎn)成本降低，有利于節(jié)能 減排和清潔生產(chǎn)。六、附圖說明圖1為本銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金

7、屬的分離方法的工藝流程 七，主要特點(diǎn)銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法其特點(diǎn)是分離方 法具體以下步驟進(jìn)行步驟1：按重量比1： 1.21.5，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫 酸，漿化混合，進(jìn)行硫酸化焙燒，得到焙砂渣；步驟2：按重量比1 ： 12,混合焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥， 得混合料；按3kg該混合料中分別加入11.2L水和0.8L濃硫 酸的比例，分別取該混合料、水和濃硫酸，攪拌混合均勻， 在8095C的溫度下預(yù)浸至少2h；步驟3：將預(yù)浸后的料液升溫至150160C，通入氧氣，然 后在溫度160170C、壓力0.81.0MPa的條件下反應(yīng)5 6h后，固液分離，得到加壓渣和浸出液；步驟4：加壓渣提煉金銀合

8、金板；將活性銅粉加入浸出液置 換回收金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極泥中賤金屬和貴金屬的分離。銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法，其特征在步驟1 中硫酸化焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段溫度依次為300350 C、 500600C、700740C。銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法，其特征在步驟2 中混合料、水和濃硫酸攪拌混合均勻后得到的漿化料的酸度 為 100120g/L。八、試驗(yàn)方法下面結(jié)合附圖和具體試驗(yàn)方法進(jìn)行詳細(xì)說明。銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法通過硫酸化焙燒 高鎳銅陽(yáng)極，將鎳、銅和銀轉(zhuǎn)化為硫酸鹽進(jìn)入到焙砂中，將 產(chǎn)出的焙砂與低鎳銅陽(yáng)極泥進(jìn)行混合配料，加酸預(yù)浸出；然 后進(jìn)行加壓、加氧浸出；固液分離，產(chǎn)

9、出的加壓渣進(jìn)入卡爾 多爐提煉金銀合金板，分離液采用活性銅粉置換回收金、銀、 硒。本發(fā)明分離方法能提高進(jìn)入火法吹煉工序的加壓渣中銀 的含量，從而縮短深度吹煉時(shí)間，降低金、銀、硒的火法損 耗除雜試劑的使用量，減少回收銀硒時(shí)活性銅粉的使用量， 其工藝流程圖如圖1所示。該分離方法具體按以下步驟進(jìn)行: 步驟1：按重量比1： 1.21.5，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫 酸，漿化混合后，進(jìn)行硫酸化焙燒；焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段 溫度控制依次為300350C、500600C、700740C，得到焙砂渣；步驟2：按重量比1：12,分別取焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥， 混合成混合料，按3kg該混合料中分別加入11.2L水和0.8

10、L 濃硫酸的比例，分別取該混合料、水和濃硫酸，攪拌混合均 勻，得漿化料，該漿化料的酸度為100120g/L；在8095C 的溫度下預(yù)浸至少2h，這樣才能確保單質(zhì)銅和銀離子反應(yīng)完 全；步驟3：將預(yù)浸后的料液升溫至150160C，通入氧氣，在 溫度160170C、壓力0.81.0MPa的條件下反應(yīng)56h， 固液分離，得到浸出渣和浸出液；大部分Cu、Ni、Te和 少量Ag、Se進(jìn)入浸出液，大部分Au、Ag、Se進(jìn)入浸出渣； 步驟4：將浸出渣送入卡爾多爐提煉金銀合金板；浸出液中 加入活性銅粉置換回收浸出液中的金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極 泥中賤金屬和貴金屬的分離。硫酸化焙燒高鎳銅陽(yáng)極泥時(shí)， 高鎳銅陽(yáng)極泥中的

11、鎳、銅和銀基本轉(zhuǎn)化為硫酸鹽形式進(jìn)入焙 砂，焙砂和低鎳銅陽(yáng)極泥混合預(yù)浸時(shí)，銅陽(yáng)極泥中單質(zhì)銅會(huì) 置換硫酸銀中的銀離子，將銀富集到渣相中，從而提高加壓 渣中的銀含量，降低浸出液中銀含量；銅陽(yáng)極泥中賤金屬與貴金屬的分離方法與現(xiàn)有方法之間 的最大區(qū)別是利用傳統(tǒng)硫酸化焙燒和先進(jìn)的加壓浸出工藝 的優(yōu)缺點(diǎn)，采用其混合工藝進(jìn)行處理銅陽(yáng)極泥，相互補(bǔ)充， 從而達(dá)到最佳狀態(tài)。傳統(tǒng)硫酸化焙燒工藝太長(zhǎng)，不能經(jīng)濟(jì)化 運(yùn)行，而先進(jìn)的加壓浸出工藝在浸出銅陽(yáng)極泥中的銅時(shí)也消 耗了大量試劑，銅在加壓浸出過程中也是要浸出的雜質(zhì)。這 樣采用兩種工藝互補(bǔ)，使其達(dá)到了完美結(jié)合，節(jié)約了能源消 耗，使生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低了生產(chǎn)成本。試驗(yàn)1按重量

12、比1 : 1.2，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫酸，漿化混合 后，硫酸化焙燒；焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段溫度控制依次為 300C、500C、700C，得到焙砂渣；按重量比1 : 2，分別 取焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥，混合成混合料，按3kg該混合料 中分別加入11.2L水和0.8L濃硫酸的比例，分別取該混合料、 水和濃硫酸，攪拌混合均勻，得漿化料，該漿化料的酸度為 100g/L ；在80C的溫度下預(yù)浸2h ；將預(yù)浸后的料液升溫至 150C，通入氧氣，在溫度160C、壓力0.8MPa的條件下反 應(yīng)6h，固液分離，得到浸出渣和浸出液；經(jīng)檢測(cè)，該浸出渣 中的TeV0.8%、含銀品位12%以上，9698%的Cu、939

13、4% 的Ni和5570%的Te進(jìn)入浸出液中；將浸出渣送入卡爾多 爐提煉金銀合金板；浸出液中加入活性銅粉置換回收其中的 金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極泥中賤金屬和貴金屬的分離。試驗(yàn)2按重量比1 : 1.5，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫酸，漿化混合 后，硫酸化焙燒；焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段溫度控制依次為 350C、550C、720C，得到焙砂渣；按重量比1 : 1，分別 取焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥，混合成混合料，按3kg該混合料 中分別加入11.2L水和0.8L濃硫酸的比例，分別取該混合料、 水和濃硫酸，攪拌混合均勻，得漿化料，該漿化料的酸度為 120g/L ；在95 C的溫度下預(yù)浸4h ；將預(yù)浸后的料液升溫至 15

14、0C，通入氧氣，在溫度165C、壓力1.0MPa的條件下反 應(yīng)5h，固液分離，得到浸出渣和浸出液；經(jīng)檢測(cè)，該浸出渣 中的TeV0.8%、含銀品位12%以上，9698%的Cu、9394% 的Ni和5570%的Te進(jìn)入浸出液中；將浸出渣送入卡爾多 爐提煉金銀合金板；浸出液中加入活性銅粉置換回收浸出液 中的金、銀、硒，完成銅陽(yáng)極泥中賤金屬和貴金屬的分離。 試驗(yàn)3按重量比1 ： 1.35，分別取高鎳銅陽(yáng)極泥和濃硫酸，漿化混 合后，硫酸化焙燒；焙燒時(shí)，煅燒窯內(nèi)三段溫度控制依次為 325C、600C、740C，得到焙砂渣；按重量比1 : 1.5，分 別取焙砂渣和低鎳銅陽(yáng)極泥，混合成混合料，按3kg該混合 料中分別加入11.2L水和0.8L濃硫酸的比例，分別取該混合 料、水和濃硫酸，攪拌混合均勻，得漿化料，該漿化料的酸 度為110g/L；在88C的溫度下預(yù)浸10h ；將預(yù)浸后的料液升 溫至1