專利名稱:一種銅陽極泥分銀渣金銀回收的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及回收廢渣中金銀的方法,特別是涉及濕法回收銅陽極泥分銀渣金銀的方法。
背景技術(shù):
分銀渣是銅陽極泥提取貴金屬金、銀、鉬、鈀和銅、硒、碲等有價(jià)元素后的余渣。銅陽極泥是在電解精煉過程中,比銅電位更高的元素和不溶于電解液的各種物質(zhì)組成,其成 分主要取決于銅陽極的組成、鑄造質(zhì)量和電解的技術(shù)條件,其產(chǎn)率一般為O. 2^0. 8% ;它通常含有 Au、Ag、Cu、Pb、Se、Te、As、Sb、Bi、Ni、Fe、S、Sn、Si02、Al2O3、鉬族金屬及水分。來源于硫化銅精礦的陽極泥,含有較多的Cu、Se、Ag、Pb、Te及少量Au、Sb、Bi、As和脈石礦物,鉬族金屬很少;而來源于銅一鎳硫化礦的陽極泥含有較多的Cu、Ni、S、Se,貴金屬主要為鉬族金屬,Au、Ag、Pb的含量較少;分銀渣的產(chǎn)出率一般為銅陽極泥的50-60%,一個(gè)年產(chǎn)10萬t電銅的冶煉廠,產(chǎn)出陽極泥750t左右,產(chǎn)出分銀渣350-450t。銅電解所產(chǎn)陽極泥則含較高的Pb、Sn,貴金屬主要是Ag、Au和鉬族金屬;貴金屬提取以后得到的分銀渣除含有較高Pb、Sn外,金含量大約10g/t,銀200g/t至2000g/t左右,鉬IE含量在5g/t至15g/t左右,貴金屬的含量比一般被開采的貴金屬礦石要高幾倍至幾百倍,所以對(duì)這種渣作進(jìn)一步貴金屬的回收利用是非常必要的。但是,較之陽極泥,分銀渣貴金屬含量低,回收貴金屬更加困難。國內(nèi)對(duì)分銀渣的金銀回收利用研究不多,有些冶煉廠分銀渣采用氧氣底吹熔煉發(fā)對(duì)分銀渣進(jìn)行連續(xù)氧化還原熔煉(專利申請(qǐng)200810049459. 5),得到貴鉛和高鉛渣,貴鉛經(jīng)過精煉得到貴金屬合金,電解得到銀和金,造成熔煉污染,且流程長、回收率低。所以現(xiàn)今大多數(shù)廠家把分銀渣都暫時(shí)堆放一邊,留待進(jìn)一步開發(fā)利用。少數(shù)廠家將其賣給一些專門貴金屬回收企業(yè)處理回收,進(jìn)行某些貴金屬元素的提取(專利申請(qǐng)90103200. X、97105925. X、200710303815. 7),這種粗放式的回收以浪費(fèi)渣中某些有價(jià)金屬,并且工藝中不考慮環(huán)境保護(hù),既浪費(fèi)了資源又造成了新的環(huán)境污染。氰化法作為一種成熟的浸金工藝,長期為人們所使用,但由于傳統(tǒng)的氰化法產(chǎn)生大量的含氰廢水,給工作人員和環(huán)境造成極大的危害,且金的溶解率也較慢,生產(chǎn)周期長。硫代硫酸鈉法具有試劑無毒、浸出劑用量小、價(jià)廉易得、浸出速度快、金易回收等特點(diǎn)。有O2存在時(shí),硫代硫Ife納與金能形成穩(wěn)定的絡(luò)合物
4Au+8S20廣+2H20+02=4Au (S2O3) 23>40F
當(dāng)溶液中存在Cu2+、NH3、S2032_時(shí),硫代硫酸鈉更容易與金形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。浸出銀的方法主要有氨水浸出法和亞硫酸鈉浸出法,它們主要適用于含銀量較高的情況。硫代硫酸鈉與銀離子可以形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,對(duì)氯化銀、硫化銀和金屬銀具有很好的浸出效果,且在較低的硫代硫酸鈉濃度下有較高的浸出率,同時(shí)硫代硫酸鹽的浸出速度快、浸出率高、無毒,對(duì)其它賤金屬浸出率低,故選擇性好,是很好的低品位銀的浸出劑,它適用于浸出Ag、Ag20、AgCl等多種形式存在的銀。4Ag +8S2032>2H20+02=4Ag (S2O3) 23>40FAg20+4S20廣+H20=2Ag (S2O3)廣+20Γ
AgCl +S2O 廣=Ag (S2O3)廣+CF
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的主要解決銅陽極泥分銀渣中金銀回收問題,不僅能夠保證有效回收分銀渣中的金銀貴金屬,而且處理工藝流程短、設(shè)備簡單。本發(fā)明所述的銅陽極泥分銀渣回收金銀的方法如下
按設(shè)計(jì)要求將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中硫代硫酸鈉銅陽·極泥分銀渣=1:1(Γ3:10(質(zhì)量比),球磨時(shí)間為廣3小時(shí),得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)爸中進(jìn)行水熱反應(yīng),其中球磨料反應(yīng)溶劑(質(zhì)量比)=1:1"!: 3,反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,其中硫酸銅濃度為3、g/L,氨水濃度為5(Tl00mL/L (20%氨水),球磨料和反應(yīng)溶劑占整個(gè)反應(yīng)釜容積的2(Γ40%,水熱反應(yīng)溫度為14(Tl80°C,反應(yīng)時(shí)間為Γ4小時(shí);將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱渣和水熱液,水熱渣集中處理;水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),其中二氧化硫脲加入量為5 10g/L,還原溫度為3(T60°C,還原時(shí)間為廣3小時(shí);將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后液,還原后液進(jìn)行集中處理。本發(fā)明的有益效果在于與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于本發(fā)明采用了球磨和水熱反應(yīng),大大提高金銀浸出率。本發(fā)明具有工藝簡單易行,所用原料比較常見且廉價(jià)、無污染等特點(diǎn)。
圖I表示銅陽極泥分銀渣回收金銀工藝流程圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉的質(zhì)量比為10:1,球磨時(shí)間為I小時(shí),得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)爸中,其中球磨料和反應(yīng)溶劑的質(zhì)量比為1:1,球磨料和反應(yīng)溶劑總體積占水熱反應(yīng)釜體積的20%,水熱反應(yīng)溫度為140°C,反應(yīng)時(shí)間為I小時(shí),其中反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,硫酸銅濃度為3g/L,20%氨水濃度為50mL/L (20%氨水);將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱渣和水熱液,水熱渣集中處理;向水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),使得二氧化硫脲的濃度為5g/L,還原溫度為30°C,還原時(shí)間為I小時(shí);將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后液,還原后液進(jìn)行集中處理。金回收率95. 2%,銀的回收率97. 3%。實(shí)施例2
將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉的質(zhì)量比為10:3,球磨時(shí)間為2小時(shí),得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)爸中,其中球磨料和反應(yīng)溶劑的質(zhì)量比為1:1. 5,球磨料和反應(yīng)溶劑總體積占水熱反應(yīng)釜體積的25%,水熱反應(yīng)溫度為180°C,反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí),其中反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,硫酸銅濃度為8g/L,20%氨水濃度為100mL/L (20%氨水);將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱洛和水熱液,水熱洛集中處理;向水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),使得二氧化硫脲的濃度為10g/L,還原溫度為60°C,還原時(shí)間為3小時(shí);將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后液,還原后液進(jìn)行集中處理。金回收率95. 5%,銀的回收率98. 1%。實(shí)施例3
將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉的質(zhì)量比為10:2,球磨時(shí)間為I. 5小時(shí),得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)釜中,其中球磨料和反應(yīng)溶劑的質(zhì)量比為1: 3,球磨料和反應(yīng)溶劑總體積占水熱反應(yīng)釜體積的40%,水熱反應(yīng)溫度為160°C,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),其中反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,硫酸銅濃度為5g/L,20%氨水濃度為70mL/L (20%氨水);將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱渣和水熱液,水熱渣集中處理;向水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),使得二氧化硫脲的濃度為8g/L,還原溫度為40°C,還原時(shí)間為2小時(shí);將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后
液,還原后液進(jìn)行集中處理。金回收率95. 1%,銀的回收率98. 4%。實(shí)施例4
將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉的質(zhì)量比為10:1. 5,球磨時(shí)間為3小時(shí),得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)爸中,其中球磨料和反應(yīng)溶劑的質(zhì)量比為1: 2,球磨料和反應(yīng)溶劑總體積占水熱反應(yīng)釜體積的30%,水熱反應(yīng)溫度為170°C,反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí),其中反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,硫酸銅濃度為6g/L,20%氨水濃度為85mL/L (20%氨水);將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱渣和水熱液,水熱渣集中處理;向水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),使得二氧化硫脲的濃度為7g/L,還原溫度為50°C,反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí);將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后液,還原后液進(jìn)行集中處理。金回收率97. 1%,銀的回收率98. 6%。
權(quán)利要求
1.一種銅陽極泥分銀渣金銀回收的方法,其特征在于,所述方法步驟如下 (1)將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,其中硫代硫酸鈉銅陽極泥分銀洛質(zhì)量比=1:1(Γ3:10,球磨時(shí)間為1 3小時(shí),得到球磨料; (2)將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng),其中球磨料反應(yīng)溶劑質(zhì)量比=1: f 1:3,反應(yīng)溶劑由硫酸銅和氨水水溶液組成,其中硫酸銅濃度為3、g/L,氨水濃度為5(Tl00mL/L (20%氨水),水熱反應(yīng)溫度為14(Tl80°C,反應(yīng)時(shí)間為I 4小時(shí); (3)將水熱產(chǎn)物過濾得到水熱渣和水熱液,水熱渣集中處理;水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),其中二氧化硫脲加入量為5 10g/L,還原溫度為3(T60°C,還原時(shí)間為f 3小時(shí); (4)將還原產(chǎn)物過濾得到粗金銀粉和還原后液,還原后液進(jìn)行集中處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述步驟(2)中,球磨料和反應(yīng)溶劑占整個(gè)反應(yīng)釜容積的20 40%。
全文摘要
本發(fā)明涉及回收廢渣中金銀的方法,特別是涉及濕法回收銅陽極泥分銀渣金銀回收的方法。具體方法是將銅陽極泥分銀渣和硫代硫酸鈉進(jìn)行混料和球磨,得到球磨料;將球磨料和反應(yīng)溶劑裝入水熱反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng);將水熱產(chǎn)物過濾得到的水熱液中加入二氧化硫脲進(jìn)行還原反應(yīng),得到粗金銀粉。與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于本發(fā)明采用了球磨和水熱反應(yīng),大大提高金銀浸出率。本發(fā)明具有工藝簡單易行,所用原料比較常見且廉價(jià)、無污染等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/14GK102943180SQ201210475308
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者潘德安, 張深根, 李彬, 田建軍, 郭斌 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)