一種從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有價(jià)金屬的回收方法，尤其涉及一種從銅陽極泥中分離富集有價(jià) 金屬的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 銅陽極泥是粗銅電解精煉過程中產(chǎn)出的一種重要副產(chǎn)品，主要含有金、銀、銅、鉛、 硒、碲、砷、銻、鎳、鉍、錫及鉑族金屬，是提取稀貴金屬的主要原料。
[0003] 為了提取銅陽極泥中的稀貴金屬，需在提取貴金屬前對銅陽極泥進(jìn)行預(yù)處理，脫 除對貴金屬提取過程影響大的雜質(zhì)金屬，然后再用火法或濕法提取金和銀。有關(guān)銅陽極泥 的預(yù)處理方法的研究很多，主要有空氣氧化脫銅法、氧化焙燒法、硫酸化焙燒法、蘇打焙燒 法、加壓氧化酸浸法、堿性加壓氧化浸出法和選礦富集法等方法，目前在工業(yè)上廣泛采用的 預(yù)處理方法主要有硫酸化焙燒法、加壓氧化酸浸法和選礦富集法。
[0004] 硫酸化焙燒法是將銅陽極泥與濃硫酸混合后在回轉(zhuǎn)窯中焙燒，使硒氧化成揮發(fā)性 的Se02并以粗硒的形式回收，銅轉(zhuǎn)化成可溶性的硫酸銅，再用稀酸溶解銅；該方法具有焙燒 溫度低、硒和銅脫除率高等優(yōu)點(diǎn)，但是存在的缺點(diǎn)是設(shè)備腐蝕快、輔助工序長、環(huán)境污染嚴(yán) 重、砷分散問題突出。加壓氧化酸浸法是在硫酸體系采用高溫高壓的方式強(qiáng)化脫銅反應(yīng)過 程，該方法銅的浸出率達(dá)到98%以上，同時(shí)伴隨有有少量的銀、硒、碲、砷等金屬的溶解；該 方法的優(yōu)點(diǎn)是銅脫除率高、工藝過程短，但是存在設(shè)備易腐蝕、硒碲脫除率低、砷分散問題 突出等缺點(diǎn)。堿性加壓氧化浸出法是在堿性氫氧化鈉體系中進(jìn)行加壓氧化浸出銅陽極泥中 的硒和砷，該方法硒、砷脫除率高、工藝過程短，但是存在設(shè)備易腐蝕、操作復(fù)雜、碲回收率 低等缺點(diǎn)。選礦富集方法是銅陽極泥采用空氣氧化脫銅后浮選處理，使大部分鉛、銻等賤 金屬與貴金屬分離，使金、銀、硒、碲和鉑族金屬等富集在銀精礦中，得到的銀精礦含銀達(dá)到 50%以上，該方法常與銅陽極泥火法處理過程結(jié)合起來稱作選冶聯(lián)合工藝，在還原熔煉前 再采用焙燒方法使硒以二氧化硒揮發(fā)回收；該方法具有貴金屬富集比高、工藝過程短、成本 低等優(yōu)點(diǎn)，但是其廢水量大、綜合回收效果差等缺點(diǎn)限制了該方法的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種從銅陽極泥中分離富 集有價(jià)金屬的方法，該方法可以縮短銅陽極泥的處理時(shí)間，使銅陽極泥中有價(jià)金屬走向合 理且集中，有利于綜合回收，既降低了能耗，同時(shí)具有良好的回收效率。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：
[0007] -種從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，包括以下步驟：
[0008] (1)將銅陽極泥與熔煉劑混合均勻置于350~700°C的溫度下熔煉，得到熔煉產(chǎn) 物；
[0009] (2)將所述熔煉產(chǎn)物破碎后水浸，得到堿性浸出渣和堿性浸出液，從堿性浸出液中 回收硒、砷；
[0010] (3)在所述堿性浸出渣中加入酸、氯化鈉并通入臭氧進(jìn)行臭氧強(qiáng)化酸浸，得到酸性 浸出液和酸性浸出渣；從酸性浸出液中回收銅、碲，從酸性浸出渣中回收鉛、銻和貴金屬。
[0011] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（1)中，熔煉劑 為氫氧化鈉，銅陽極泥與氫氧化鈉的質(zhì)量比為1:0. 2~5;恪煉的時(shí)間為30~150min。
[0012] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（1)中，熔煉溫 度為500~600°C，熔煉時(shí)間是30~60min。
[0013] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（2)中，水浸過 程中熔煉產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:3~11 ;水浸溫度為30~80°C;浸出時(shí)間為10~150min。
[0014] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，水浸過程中熔煉產(chǎn)物與 水的質(zhì)量比為1:8~10,水浸溫度為50~80°C，浸出時(shí)間為40~60min。
[0015] 上述步驟（1)、步驟（2)主要為低溫熔煉和浸出過程，發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有：
[0016] 2Ag2Se+4Na0H+302= 2Ag 2〇+2Na2Se03+2H20 ;
[0017] 2Ag20 = 4Ag+02t；
[0018] Cu2Se+202+2Na0H = Na2Se03+2Cu0+H20；
[0019] PbS04+2Na0H = Pb0+Na2S04+H20；
[0020] Sb406+2Na0H=Na2Sb407+H20 ；
[0021] As203+2Na0H= 2NaAs02+H20〇
[0022] 砷、硒轉(zhuǎn)化為可溶的亞砷酸鈉和亞硒酸鈉，而銅、鉛、鋪和蹄轉(zhuǎn)化為不溶的氧化物 及含氧酸鹽，貴金屬不與堿反應(yīng)；水浸過程中，亞砷酸鈉和亞硒酸鈉易溶于堿液，進(jìn)入堿性 浸出液，而銅、鉛、銻、碲及貴金屬不溶于堿液富集于渣中。含硒和砷的堿性浸出液可加入生 石灰使砷生成砷酸鈣沉淀而與硒分離，再按照現(xiàn)有技術(shù)可實(shí)現(xiàn)砷、硒的回收。
[0023] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（3)中，酸選自 濃度為1~4mol/L的硫酸溶液；堿性浸出渣與硫酸的質(zhì)量比為1:2~10 ;堿性浸出渣與氯 化鈉的質(zhì)量比為1:0. 1~〇. 5;酸浸的溫度為50~90°C，浸出時(shí)間為1~6h。
[0024] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（3)中，酸選自 濃度為2~3mol/L的硫酸溶液；堿性浸出渣與硫酸的質(zhì)量比為1:8~10;酸浸的溫度為 50~80°C，浸出時(shí)間為60~120min。
[0025] 上述的從銅陽極泥中分離富集有價(jià)金屬的方法，優(yōu)選的，所述步驟（3)中，通入臭 氧的速度為1~2L/min。
[0026] 上述步驟（3)主要為臭氧強(qiáng)化酸浸過程，該過程的主要化學(xué)反應(yīng)有：
[0027] Cu0+H2S04= CuSO 4+H20；
[0028] Na20 ? Te03+H2S04= H 2Te04+Na2S04;
[0029] Ag+2H2S04+03+NaCl=2AgCl+Na2S04+H20+02。
[0030] 銅和碲分別以硫酸銅和碲酸的形式進(jìn)入到酸性浸出液中，可加入高活性銅粉，碲 以碲化亞銅的固體形式析出，碲得到分離和富集；硫酸銅溶液可利用電解工藝進(jìn)行回收； 酸性浸出渣中主要為鉛、金、銀等成分，可利用火法造貴鉛的方法回收。
[0031] 本發(fā)明的基本原理：開發(fā)低溫堿性熔煉工藝，將銅陽極泥與堿（NaOH)混合，在不 高于700°C較低的溫度下，進(jìn)行熔煉，該過程砷、硒轉(zhuǎn)化為可溶的亞砷酸鈉和亞硒酸鈉，而 銅、鉛、銻和碲轉(zhuǎn)化為不溶的氧化物及含氧酸鹽，貴金屬不與堿反應(yīng)；水浸過程中，亞砷酸 鈉和亞硒酸鈉易溶于堿液，進(jìn)入堿性浸出液，而銅、鉛、銻、碲及貴金屬不溶于堿液富集于渣 中。含硒和砷的浸出液可加入生石灰使砷生成砷酸鈣沉淀而與硒分離，再按照現(xiàn)有技術(shù)可 實(shí)現(xiàn)砷、硒的回收。堿性浸出渣利用臭氧強(qiáng)化硫酸浸出，銅和碲分別以硫酸銅和碲酸的形式 進(jìn)入到酸性浸出液中，可加入高活性銅粉，碲以碲化亞銅的固體形式析出，碲得到分離和富 集；硫酸銅溶液可利用電解工藝進(jìn)行回收；酸性浸出渣中主要為鉛、金、銀等成分，可利用 火法造貴鉛的方法回收。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0033] 本發(fā)明的工藝硒砷脫除率高、各有價(jià)金屬走向更加合理且集中、貴金屬富集比高、 各元素的直收率高、綜合回收效益好，避免了銅陽極泥在傳統(tǒng)工藝中碲、砷分散嚴(yán)重的問 題，且操作安全；勞動強(qiáng)度低、處理時(shí)間短、操作環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0034] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0035] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的堿性浸出渣的XRD圖。
[0036] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的酸性浸出渣的XRD圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實(shí)施例對本發(fā)明作更全 面、細(xì)致地描述，但