從復雜含金廢料中選擇性提金的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其在復雜含金廢料中，按1:1～3的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為30～80%的溶解劑,加熱至沸后，恒沸溶解2～3小時，過濾分離出含金濾液；再按1000克Au計，加入水合肼:氯化物＝1:1～3體積比的還原劑2000～5000ml，進行選擇性還原出金，使金與其他貴金屬和賤金屬分離，過濾分離出金?？s短了生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，使金的回收率達98.5%-99%。有效回收貴金屬金，整活資源，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益，本發(fā)明還有利于環(huán)保。并從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的工藝復雜、生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)成本高、污染環(huán)境、資源浪費等問題。
【專利說明】從復雜含金廢料中選擇性提金的方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種提金方法，尤其是一種從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，屬于金屬選別【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0003]復雜含金廢料是指廢料中不僅含有多元貴金屬，同時還含有多元賤金屬，如Pb、Cu.Zn.Ni等金屬，這類復雜廢料給分離提純工藝帶來很大困難。另外用現(xiàn)有技術(shù)從復雜廢料中提金時，需要根據(jù)廢料中金的含量不同，采用對應(yīng)的提金工藝。通常將含金< 1%的廢料稱為低品位廢料，將含金>1%的廢料稱為高品位廢料。[0004]對于低品位含金廢料，是將其置于溶解設(shè)備中，加酸溶解部分雜質(zhì)后，進行固液分離；分離出來的含金等貴金屬渣再用王水溶解后，進行過濾分離；在分離后的溶液中加入鋅粉置換富集貴金屬；將富集物用王水溶解后，進行過濾分離；除去分離后的高含量貴金屬溶液中的雜質(zhì)后，加熱趕酸，再用草酸還原后，即得到海綿金，將海綿金洗滌，烘干，鑄錠，得到純金產(chǎn)品。
[0005]對于高品位含金廢料，是將其用酸溶解雜質(zhì)后，過濾分離，使部分賤金屬進入溶解液，而含金的貴金屬則進入渣中，從而達到與貴金屬分離的目的；再用王水溶解含有貴金屬的渣后，過濾分離；除去分離后的溶液中的雜質(zhì)并經(jīng)過趕酸后，用草酸(或水合肼)還原出海綿金，烘干，鑄錠，得純金產(chǎn)品。
[0006]但無論是處理低品位還是高品位含金廢料，均存在下列不足:
(1)工藝復雜，生產(chǎn)周期長，成本高，金的收率低，一般為90~95%)；
(2)浸出液用鋅置換時，會把已經(jīng)轉(zhuǎn)入溶液中的某些賤金屬元素又重新帶入含金渣中，而且有的貴金屬如鈀等也轉(zhuǎn)入含金渣中，使金與貴金屬難于分離；
(3)在對王水進行趕酸時會產(chǎn)生大量氯化氫、氯氣和氮氧化合物等污染環(huán)境的有害氣體，增加凈化投資及凈化成本，難于滿足凈化要求，廢氣凈化率只在85%左右；
(4)因草酸還原選擇性較差，需要在還原前將雜質(zhì)和其他貴金屬除去，既增加投資，又難于徹底除雜，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對目前復雜含金廢料在提金過程中存在上述諸多問題，發(fā)明提供一種工藝簡單、生產(chǎn)周期短、成本低、不污染環(huán)境，金回收率高的選擇性提金方法。
[0008]本發(fā)明通過下列技術(shù)方案完成:一種從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于包括下列步驟:
A、按1:1~3的固液質(zhì)量比，在復雜含金廢料中加入質(zhì)量濃度為30~80%的溶解劑，加熱至沸后，恒沸溶解2~3小時，過濾分離出含金濾液；B、在步驟A的含金濾液中，按1000克Au計,加入水合肼:氯化物=1:1~3體積比的還原劑2000~5000ml，進行選擇性還原出金，使金與其他貴金屬和賤金屬分離，過濾分離出海棉金:
C、按常規(guī)對步驟B的海棉金進行洗滌、干燥、熔鑄成型后，得純金產(chǎn)品。
[0009]所述步驟A的溶解為常規(guī)的王水溶解法、鹽酸+氧化劑溶解法、氰化溶解法、硫脲溶解法、碘化溶解法中的任意一種，溶解劑為王水，或者為鹽酸+氧化劑，且鹽酸和氧化劑的比例是任意的，氧化劑是H2O2、氯酸鈉等，或者為氰化鉀溶液，或者為硫脲，或者為碘化鉀或碘化鈉溶液。
[0010]所述步驟B的水合肼為市購工業(yè)級產(chǎn)品。
[0011]所述步驟B的氯化物為市購工業(yè)級氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、氯化鎂、氯化
氫中的一種。
[0012]所述氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、氯化鎂均以其飽和溶液與水合肼混合成還原劑。
[0013]所述步驟A的溶解過程中，適時加水維持原溶液體積。
[0014]所述步驟A的溶解，步驟B的還原均在攪拌下完成，攪拌速度為常規(guī)的80~100
轉(zhuǎn)/分鐘。
[0015]所述步驟A過濾分離出的不溶渣，以及步驟B過濾分離出的濾液按常規(guī)處理。
`[0016]為獲得高純度金產(chǎn)品,可在步驟C之前,重復至少一次步驟A和步驟B。
[0017]本發(fā)明的難點在于如何能在含有其它貴金屬如Pt、Pd、Rh、Ir等和賤金屬的復雜溶解液中，選擇性地只將金還原出來，并使其他金屬不被還原，仍然留在溶解液中，從而有效地將金與其他金屬分離，并使分離出的金純度達到GB4134-84標準的99.9~99.995%。為此，最關(guān)鍵的核心技術(shù)就是研發(fā)一種行之有效的還原劑。
[0018]本發(fā)明正是提供了這樣一種具有高選擇性、高還原性、低價值的還原劑，應(yīng)用該還原劑即可從溶解在王水中的既含有金，又含有其它貴金屬和賤金屬的復雜溶解液中，直接將金還原出來，而其他金屬不被還原，仍然留在溶解液中，有效地將金與其他金屬分離。
[0019]本發(fā)明較傳統(tǒng)工藝，省去了硫酸溶解雜質(zhì)工序，省去了在溶液中用鋅還原富集貴金屬工序；省去了貴金屬王水溶液在金還原之前需要除去貴金屬的工序；省去了金王水溶液中趕酸的工序。因此比老工藝縮短生產(chǎn)周期3-4倍，生產(chǎn)成本比老工藝降低了一倍?；厥章蕪睦瞎に嚨?0-95%，提高到≥98.5%，純度從老工藝的99.5%，提高到≥99.99%。
[0020]本發(fā)明與老工藝相比，工藝中省去硫酸溶解工序，避免硫酸溶解過程中產(chǎn)生的大量二氧化硫廢氣和產(chǎn)生大量的廢水。特別是工藝中省去了用鹽酸趕硝酸，用水趕鹽酸的工序，大大減少了趕酸過程中產(chǎn)生的大量氯化氫、氮氧化物能廢氣；本項目采用的新工藝比老工藝，減少廢氣排液量50%，廢水排放量30%，經(jīng)處理廢氣可達標排放。生產(chǎn)廢水循環(huán)使用，做到零排放。
[0021]本發(fā)明比老工藝省去了三分之一的工序，不僅減少了污染，而且降低了能耗，縮短了生產(chǎn)周期。
[0022]本發(fā)明的還原劑均可對王水溶解法、鹽酸+氧化劑(H2O2、氯酸鈉等)溶解法、氰化溶解法、硫脲溶解法、碘化溶解法中的任意一種含金濾液，進行選擇性還原出金，其他金屬不被還原，還原率> 99%，因此，本發(fā)明實用性極強。[0023]本發(fā)明與老工藝相比，回收率提高了 3-4%，生產(chǎn)成本從老工藝的6000 — 7000元/kg.Au，降到2500 - 3000元/kg.Au，節(jié)省了 50%，生產(chǎn)周期從老工藝的7 — 10天，縮短為1 — 2 天。
[0024]綜上所述，本發(fā)明縮短了生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，使金的回收率達98.5%_99%。有效回收貴金屬金，整活資源，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益，本發(fā)明還有利于環(huán)保。并從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的工藝復雜、生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)成本高、污染環(huán)境、資源浪費等問題。
[0025]【具體實施方式】
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
[0026]實施例1
本實施例所用原料來自光電企業(yè)的含金噴砂廢料，Au:0.8%，Pt:0.2%，In: 1.5%，SI>90%, Mg:2%, Cr:0.5%, Al:1.2%。 [0027]A、將上述原料置于Im3的搪瓷釜中，按1:3的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為60%的王水，加熱溶解至沸后，在速度為80轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌恒沸溶解3小時，并在溶解過程中不斷補加水以維持原溶液體積，過濾分離出含金溶液及濾渣；
B、在步驟A的含金濾液中，加入下列體積比的還原劑:水合肼:用水溶解至飽和的氯化鈉=1: 3，加入量是:每1000gAu加入5000ml還原劑，在80轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌中，選擇性還原出金，過濾分離出海棉金和濾液；
C、將步驟B的海棉金洗滌至洗液pH=7.0后，按常規(guī)進行干燥，再鑄錠得到純度為99.5%的純金，金回收率≥98.5%；
D、步驟A過濾分離出的濾渣，以及步驟B過濾分離出的濾液均按常規(guī)進行處理。
[0028]實施例2
本實施例所用原料來自光電企業(yè)的含金噴砂廢料，Au:0.2%，In:1.5%，SI>90%, Mg:1%，Cr:0.5%, Al:1.2%ο
[0029]A、將上述原料置于Im的搪瓷釜中，按1: 1.2的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為50%的王水，加熱溶解至沸后，在速度為100轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌恒沸溶解2小時，并在溶解過程中不斷補加水以維持原溶液體積，過濾分離出含金溶液及濾渣；
B、在步驟A的含金濾液中，加入下列體積比的還原劑:水合肼:用水溶解至飽和的氯化鈣=1:1，加入量是:每1000gAu加入2000ml還原劑，在80轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌中，選擇性還原出金，過濾分離出海棉金和濾液；
C、將步驟B的海棉金返回Im的搪瓷釜中，按1:1.2的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為50%的王水，加熱溶解至沸后，在速度為100轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌恒沸溶解3小時，并在溶解過程中不斷補加水以維持原溶液體積，過濾分離出含金溶液及濾渣；
D、在步驟C的含金濾液中，加入下列體積比的還原劑:水合肼:用水溶解至飽和的氯化鈣=1:1，加入量是:每1000gAu加入2000ml還原劑，在100轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌中，選擇性還原出金，過濾分離出海棉金和濾液；
E、將步驟D的海棉金洗滌至洗液pH=7.0后，按常規(guī)干燥海棉金，再鑄錠得到純度為99.99%的純金，金回收率≥99.1% ；F、步驟A、C過濾分離出的濾渣，以及步驟B、D過濾分離出的濾液按常規(guī)進行處理。
[0030]實施例3
本實施例所用原料來自光電企業(yè)的含金70%~90%的廢料，其中主要成分為:Au0.68%，Pt0.35%, In2%, Cr2.5%, AL2%。
[0031]A、將上述原料置于Im3的搪瓷釜中，按1:2的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為70%的碘化鈉溶液，加熱溶解至沸后，在速度為90轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌恒沸溶解2.5小時，并在溶解過程中不斷補加水以維持原溶液體積，過濾分離出含金溶液及濾渣；
B、在步驟A的含金濾液中，加入下列體積比的還原劑:水合肼:氯化氫=1:2，加入量是:每1000gAu加入3000ml還原劑，在90轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌進行選擇性還原出金，過濾分離出海棉金和濾液；
C、將步驟B的海棉金洗滌至洗液pH=7.0后，按常規(guī)干燥金，再鑄錠得到純度為99.9%的純金，金回收率≥98.5% ；
D、步驟A過濾分離出的濾渣，以及步驟B過濾分離出的濾液按常規(guī)進行處理。
[0032]實施例4
本實施例所用原料來自從首飾企業(yè)的舊款式首飾，其中有純金首飾、K金首飾、鉬金首飾、鈀首飾、銀上鍍銠的首飾，以及加工首飾時打磨和拋光后的廢屑。其中的K金首飾中還含有一定量的銅、鋅、鎳等賤金屬，金含量為35%。
[0033]A、將上述原料置于Im 3的搪瓷釜中，按1:1的固液質(zhì)量比，加入質(zhì)量濃度為30%的鹽酸和H2O2，且鹽酸和H2O2的體積比為1:2，加熱溶解至沸后，在速度為95轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌恒沸溶解2小時，并在溶解過程中不斷補加水以維持原溶液體積，過濾分離出含金溶液及濾渣；
B、在步驟A的含金濾液中，加入下列體積比的還原劑:水合肼:工業(yè)級氯化氫=1:1，加入量是:每1000gAu加入4200ml還原劑，在95轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌進行選擇性還原出金，過濾分離出海棉金和濾液；
C、將步驟B的海棉金洗滌至洗液pH=7.0后，按常規(guī)干燥金，再鑄錠得到純度為99.5%的純金，金回收率≥98.5%；
D、步驟A過濾分離出的濾渣，以及步驟B過濾分離出的濾液按常規(guī)處理。
[0034]對比例1
為表明本發(fā)明技術(shù)效果，將與實施例1相同的原料采用下列現(xiàn)有技術(shù)處理:
O用酸溶解雜質(zhì)后，過濾分離，使部分賤金屬進入溶解液，而含金的貴金屬則進入渣中，從而達到與貴金屬分離的目的；
2)再用王水溶解含有貴金屬的渣后，過濾分離；
3)除去分離后的溶液中的雜質(zhì)；
4 )經(jīng)過趕酸后，用草酸還原出海綿金，烘干，鑄錠，得純金產(chǎn)品。
[0035]金回收率:90.2%，金的純度99.5%，同時工藝復雜，生產(chǎn)周期8天，生產(chǎn)成本6500元/kg.Au，污染環(huán)境，資源浪費等。
[0036]而實施例1得到純度為99.5%的純金，金回收率≥98.5%，且生產(chǎn)周期僅為2天，生產(chǎn)成本3000元/kg.Au，降低一倍，減少污染，經(jīng)濟效益可觀。
[0037]對比例21)將與實施例3相同的原料采用下列現(xiàn)有技術(shù)處理:
2)將原料置于溶解設(shè)備中，加酸溶解部分雜質(zhì)后，進行固液分離；
3)將分離出來的含金等貴金屬渣再用王水溶解后，進行過濾分離；
4)在分離后的溶液中加入鋅粉置換富集貴金屬；
5)將富集物用王水溶解后，進行過濾分離；
6)除去分離后的高含量貴金屬溶液中的雜質(zhì)后，加熱趕酸；
7)用草酸進行還原后，得到海綿金，將海綿金洗滌，烘干，鑄錠，得到純金產(chǎn)品。[0038]金回收率:90.5%，金的純度99.6%，同時工藝復雜，生產(chǎn)周期10天，生產(chǎn)成本6000元/kg.Au,污染環(huán)境，資源浪費等。而實施例3得到99.9%的純金，金回收率≥98.5%，生產(chǎn)周期僅I天，生產(chǎn)成本2800元/kg.Au,降低一倍，同時整活資源，減少污染，經(jīng)濟效益可觀。
【權(quán)利要求】
1.一種從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于包括下列步驟: A、按1:1~3的固液質(zhì)量比，在復雜含金廢料中加入質(zhì)量濃度為30~80%的溶解劑，加熱至沸后，恒沸溶解2~3小時，過濾分離出含金濾液； B、在步驟A的含金濾液中，按1000克Au計,加入水合肼:氯化物=1:1~3體積比的還原劑2000~5000ml，進行選擇性還原出金，使金與其他貴金屬和賤金屬分離，過濾分離出海棉金: C、按常規(guī)對步驟B的海棉金進行洗滌、干燥、熔鑄成型后，得純金產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述步驟A的溶解為常規(guī)的王水溶解法、鹽酸+氧化劑溶解法、氰化溶解法、硫脲溶解法、碘化溶解法中的任意一種，溶解劑為王水，或者為鹽酸+氧化劑，且鹽酸和氧化劑的比例是任意的，氧化劑是H2O2、氯酸鈉等,或者為氰化鉀溶液,或者為硫脲,或者為碘化鉀或碘化鈉溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述步驟B的水合肼為市購工業(yè)級產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述步驟B的氯化物為市購工業(yè)級氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、氯化鎂、氯化氫中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化銨、氯化鎂均以其飽和溶液與水合肼混合成還原劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于在所述步驟A的溶解過程中，適時加水維持原溶液體積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述步驟A的溶解，步驟B的還原均在攪拌下完成，攪拌速度為常規(guī)的80~100轉(zhuǎn)/分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從復雜含金廢料中選擇性提金的方法，其特征在于所述步驟A過濾分離出的不溶渣，以及步驟B過濾分離出的濾液按常規(guī)處理。
【文檔編號】C22B11/00GK103834811SQ201410094541
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】黃言生 申請人:昆明貴益金屬材料有限公司