專利名稱:由鉛陽極泥制取硝酸銀、回收銅、鉛、銻的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于銀、銅、銻、鉛的提取工藝。
鉛電解陽極泥是電解精煉鉛時得到的副產(chǎn)品,其中含有銀、銅、鉛、銻、砷等元素,并且其中銻的含量高達(dá)30~35%,鉛和砷含量達(dá)14~15%,銅含量達(dá)9~10%,銀為5~6%。目前,鉛陽極泥的處理工藝主要有火法和濕法兩大類?;鸱ㄊ菍U陽極泥在高溫下焙燒,然后采用電解法制取純金、銀。濕法則是用溶液萃取、分離。中國專利申請CN85100108A公開了一種“從銅電解陽極泥中提取金、銀的萃取工藝”,其特征為以酸浸-萃取-反萃-還原為主要工序,并先用硝酸浸出銀,再用王水浸出金,然后分別萃取回收,采用二(2-乙基已基)硫醚(二異辛基硫醚)作為萃取劑,此工藝適用于銅、鉛陽極泥提取金、銀。此工藝只涉及金、銀的提取,而未提及其它元素的回收提取,工藝復(fù)雜,不易工業(yè)化生產(chǎn)。英國專利GB2118536公開了一種從鉛陽極泥中回收金屬的方法,其步驟為a、在通入空氣或氧氣的條件下進(jìn)行鹽酸浸出;b、通過傾斜虹吸方法進(jìn)行過濾,把富集于渣中的銀從溶液中分離出來;c、再通入空氣或氧氣加入鹽酸對含量高的渣浸出;d、傾斜虹吸再用過濾的方法把銀從鹽酸和氯化鉛含量高的溶液中分離出來;e、沖洗過濾剩余物,以獲得大量存在于剩余物和溶液中的銀,溶液返回C步;f、冷卻和過濾來自b步的溶液,把富集于剩余溶液中氯化鉛分離出來,這些溶液中同時含有Sb、Bi、Ag、As、Cu;g、冷卻過濾來自d步的溶液,把富集于剩余物中的氯化鉛分離出來。這種方法,直接采用鹽酸對陽極泥進(jìn)行浸出,在浸出銀的同時,還會浸出部分鉛,而還需分離氯化銀和氯化鉛,使得難度加大,銀回收率降低。
本發(fā)明的目的旨在提供一種從高砷、銻、鉛含銀物料中濕法制取硝酸銀、綜合回收銅、銻、銅的工藝。
本發(fā)明所述的方法由以下步驟組成(一)、硝酸浸出,得到濾渣和濾液;
(二)、濾渣再采用鹽酸浸出,使物料中的銻、砷進(jìn)入濾液,而銀留在渣中;
(三)、由(一)制得的濾液采用硫酸沉鉛,制取硫酸鉛,而其它成分進(jìn)入濾液;
(四)、水解(二)所得濾液進(jìn)一步分離銻、砷,使砷進(jìn)入濾液,而銻留在渣中;
(五)、由(四)制得的渣在70℃以上進(jìn)行堿洗,進(jìn)一步脫去少量砷,得到三氧化二銻,洗液并至(四)的濾液中;
(六)、由(三)制得的濾液加入鹽酸沉銀,銀進(jìn)入渣中;
(七)、合并(二)、(六)制得的渣進(jìn)行氨浸出,絡(luò)合、還原、脫雜、制取硝酸銀;
(八)、在(六)制得的濾液中加堿中和,再加入硫化物,加熱至70℃以上,使其中的銅生成硫化銅,而砷留在濾液中;
(九)、合并(四)、(八)制得的濾液,加石灰中和脫砷,制得的清液含砷量已達(dá)標(biāo)準(zhǔn),砷渣堆置待處理。
本發(fā)明所采用的物料為鉛電解陽極泥或其它高砷、銻、鉛含銀物料,為提高浸出效果,當(dāng)遇物料顆粒較大或有粘結(jié)現(xiàn)象時,應(yīng)進(jìn)行細(xì)磨處理。采用硝酸浸出時,可使99%以上的銅和98%以上的鉛成為硝酸鹽進(jìn)入溶液,而銀由于被大量的、難溶于硝酸的銻、砷氧化物“包裹”,只有50~55%進(jìn)入溶液,還有相當(dāng)一部分留在渣中,只有采用鹽酸再浸出,使銻、砷氧化物溶于其中,被“包裹”的銀解脫出來與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀,為便于工業(yè)上的處理和節(jié)省成本,使已溶于硝酸中的銀(步驟一)也用鹽酸沉出,成為氯化銀,然后一起進(jìn)行氨絡(luò)合還原(還原劑采用金屬鋅或水合肼),使氯化銀成為海綿銀,經(jīng)酸洗脫雜后,加入硝酸,制得硝酸銀成品。
由步驟(一)所得的濾液,加入過量的硫酸,在70℃下反應(yīng)半小時,生成硫酸鉛沉淀(Ksp pbso4=2.2×10-8),濾液經(jīng)沉銀后所得濾液加堿中和,加入過量的硫化物,如硫化鈉,硫化氫等煮沸半小時,過濾,得到硫化銅(Ksp Cus=4×10-38)。
由步驟(二)得到的濾液為銻、砷的氯化物,由于氯化銻極易水解,故在此工序中加入水讓其稀釋、水解、析出,由于銻水解物中留有一定量的砷,加堿液漿洗能使砷成鈉鹽除去。
步驟(四)、(八)的濾液中,主要為含砷的化合物,加入過量石灰中和,生成堿式砷酸鈣沉淀而使砷脫除,由于該沉淀較為穩(wěn)定,堆置存放不致造成污染,并在一定條件下再回收使用。所得清液中含砷量已低于排放標(biāo)準(zhǔn),可排放或循環(huán)使用。
本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是直接用高砷銻鉛陽極泥生產(chǎn)硝酸銀,并同時綜合回收銻、鉛、銅,比火法提煉或“萃取”簡單易行,成本低,銀的總回收率大于98%,并且沉鉛率為97%以上,沉銅、沉銻率大于99%,排放液無污染,所生產(chǎn)的硝酸銀超過部頒工業(yè)品標(biāo)準(zhǔn),硫酸鉛質(zhì)量達(dá)到企業(yè)工業(yè)品的要求,中間產(chǎn)品硫化銅,氧化銻質(zhì)量符合精礦要求(銅精礦要求含銅≥25%,含砷<0.3%;銻精礦要求含銻>30%,含砷<0.3%)。
圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
下面為
具體實(shí)施例方式取磨細(xì)的鉛電解陽極泥208g,其成份為Ag 5.5473%,As 14.50%,Sb 32.62%,Pb 14.82%,Si 1.11%,Sn 0.25%,Cu 8.98%,F(xiàn)e 0.033%,Bi 0.23%,Al 0.018%。用5N硝酸,液固比為5,在80~85℃下反應(yīng)3小時,Ag浸出率為53.66%,Cu浸出率為99.10%,Sb浸出率為12.60%,As浸出率為53.58%,Pb浸出率為98.11%,過濾,將濾液加熱,再加入24ml硫酸,攪拌反應(yīng)0.5小時,放置陳化,冷卻過濾,沉鉛率為97.74%,濾渣用稀HNO3、清水洗滌,經(jīng)105℃烘干,即得到含量大于98%的硫酸鉛。在上述濾液中加入13ml鹽酸,加熱至80℃,攪拌反應(yīng)15分鐘,放置冷卻,過濾,沉銀率為99.98%。在上述濾液中用氫氧化鈉中和至PH6~7,加入66g硫化鈉煮沸反應(yīng)0.5小時,趁熱過濾,沉銅率99.08%,且硫化銅中含As0.18%,脫砷率為99.20%。
將硝酸浸出渣用工業(yè)鹽酸,液固比為4~6,加熱至50℃,反應(yīng)2小時,趁熱過濾,銀由4.37%富集至40.26%,銻的浸出率為97.31%,砷的浸出率為97.31%,砷的浸出率出95.00%。將上述鹽酸浸出液加水進(jìn)行水解,銻的沉出率為99.81%,砷的沉出率為75,13%,過濾,將濾渣加水,加氫氧化鈉,煮沸反應(yīng)1小時,趁熱過濾,砷的脫除率達(dá)95.80%,經(jīng)105℃烘干,銻含量為47.33%,砷含量為0.17%。
將兩次鹽酸沉出的渣合并,加入50ml水,100ml氨水室溫?cái)嚢璺磻?yīng)1小時,加入水合肼5ml,再繼續(xù)攪拌1.5小時,過濾,用清水洗至中性,氯化銀的還原率為99.80%。
將上述制得的海棉銀用1∶1的鹽酸100ml煮沸反應(yīng)10分鐘,趁熱過濾,用2%的氨水洗至中性,再用清水洗至無Cl-,于105℃烘干,海棉銀含量為99.25%。
將上述海棉銀加入15ml水后,再加入9ml分析純硝酸,在50℃的條件下反應(yīng)2小時,用5倍水稀釋、水解、除雜、過濾。濾液經(jīng)真空濃縮,可得16.5g硝酸銀、硝酸銀的直收率為94.48%,AgNO3含量大于99.5%超過工業(yè)品標(biāo)準(zhǔn)。其中有10%的硝酸銀達(dá)分析純標(biāo)準(zhǔn),20%硝酸銀達(dá)到化學(xué)純標(biāo)準(zhǔn)。
將硝酸浸出沉銅后的濾液與鹽酸浸出的水解液,濾餅堿煮液混合,不斷攪拌,緩慢加入100目石灰粉中和至PH12,加熱至90℃,反應(yīng)0.5小時,冷卻后過濾,清液的砷含量降低為0.3mg/l,可進(jìn)行排放或循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.一種由鉛陽極泥制取硝酸銀,回收銅、鉛、銻的方法,首先在70℃~90℃下采用硝酸浸出,過濾,其特征在于(一)、上述濾渣采用鹽酸浸出,得到濾渣和濾液;(二)、上述濾液采用硫酸沉鉛,得到濾渣和濾液;(三)、水解(一)所得濾液,得到濾渣和濾液;(四)、在70℃以上,堿洗(三)所得濾渣,洗液并至(三)的濾液中;(五)、在(二)所得的濾液中,加入鹽酸沉銀,得到濾渣和液(六)、合并(一)、(五)所得濾渣,進(jìn)行氨浸出,絡(luò)合、還原,脫雜、制取硝酸銀;(七)、在(五)制得的濾液中加堿中和,再加入硫化物,加熱至70℃以上;(八)、合并(三)、(七)制得的濾液,加石灰中和脫砷,制得清液和砷渣。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于上述物料在處理前,先進(jìn)行細(xì)磨。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在步驟(一)中,液固比為4~6。
全文摘要
一種由鉛陽極泥制取硝酸銀、回收銅、鉛、銻的方法,由以下步驟組成(一)硝酸浸出;(二)濾渣再用鹽酸浸出;(三)濾液用硫酸沉鉛;(四)水解鹽酸浸出液;(五)堿洗水解所得濾渣;(六)在硫酸沉鉛后的濾液中,進(jìn)行鹽酸沉銀;(七)合并(二)、(六)所得濾渣,進(jìn)行氨浸出,絡(luò)合,還原,制取硝酸銀;(八)在(五)得到的濾液中加堿中和,再加入硫化物沉銅;(九)合并(五)、(八)制得的濾液,脫砷,制得清液和砷渣。
文檔編號C22B3/04GK1062175SQ9010994
公開日1992年6月24日 申請日期1990年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月6日
發(fā)明者李鑫永, 鄭利德, 裴厚龍 申請人:昆明化工廠