自含硫的鋅浸出殘余物中回收銀的方法
【專利說明】自含硫的鋅浸出殘余物中回收銀的方法
[0001] 本發(fā)明涉及一種自含硫的鋅浸出殘余物一一尤其是自直接鋅浸出殘余物一一中 回收銀的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在直接浸出鋅之后,鋅濃縮物中通常含有一些殘留在浸出殘余物中的銀。自含有 約70%硫元素的浸出殘余物中對銀進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的回收是困難的。曾經(jīng)提出過常規(guī)的氰化物浸 出、氰化物浸出之前焙燒浸出殘余物、硫代硫酸鹽浸出和選擇性浮選,但由于經(jīng)濟(jì)的原因或 工藝技術(shù)的原因,它們都是不可取的。因此,在大多數(shù)情況下,高硫鋅浸出殘余物被廢棄填 埋而沒有從中回收有價值的銀。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,大體上,為了自鋅浸出殘余物中回收銀和其他有價值金屬,已經(jīng)應(yīng) 用了多種基于氯化物浸出的方法。
[0004] GB1337 739公開了一種將包含在經(jīng)以下工藝后所殘余的殘余物中的銀和鉛回收 的方法:將鋅濃縮物和/或復(fù)合物濃縮物焙燒以產(chǎn)生鍛燒產(chǎn)物,然后對該鍛燒產(chǎn)物進(jìn)行酸 處理以溶解鋅并產(chǎn)生所述的含銀和鉛的殘余物以及含鋅溶液。該含鋅和鉛的殘余物可以例 如自鋅的電解生產(chǎn)中獲得。該方法包括在環(huán)境溫度下采用酸化的氯化物溶液在一個或更多 步驟中浸出該殘余物,然后以不溶性鹽(如硫化物)的形式或通過置換沉淀(cementation) 自浸出溶液中回收銀和鉛。用于浸出的氯化物溶液優(yōu)選被氯化物飽和并含有氯化銅。
[0005]US4011 146公開了自含硫化鉛、硫化銀和硫化鋅的硫化礦精礦中回收銀和鉛的 方法。在氯化步驟中將這些硫化物轉(zhuǎn)化為氯化物,然后用氯化鈉水溶液浸出。通過冷卻將 鉛作為氯化鉛自該浸出溶液中回收,然后通過置換沉淀自該貧_氯化鉛溶液中回收銀。該 方法還包括使已耗盡了大部分鉛和銀的氯化鈉溶液循環(huán)進(jìn)入氯化或浸出步驟,并且將循環(huán) 流的一部分作為排出流(bleedstream)移除以控制氯化溶液或浸出溶液中鋅和其他雜 質(zhì)的濃度。據(jù)記載所述浸出溶液可以含有例如260-280g/L的氯化鈉。浸出步驟優(yōu)選在約 80°C-100°C的溫度下進(jìn)行。
[0006]EP0 042 702公開了一種通過采用酸性氯化物鹽水處理并通過添加石灰沉淀氯 氧化鉛和銀化合物而自礦石或工藝殘余物中回收鉛和銀的方法。在進(jìn)一步的工藝步驟之 后,最終可通過置換沉淀或浮選而回收銀。實施例1至8示出了對得自硫酸化焙燒的熱 硫酸浸出殘余物的浸出和對大量鋅-鉛-銅-銀硫化物濃縮物的浸出。浸出是采用含有 220-300g/LNaCl的鹽溶液在1. 5的pH下進(jìn)行的。
[0007]US3 929 597公開了一種經(jīng)由以下步驟自硫化物礦石中回收銀和鉛的方法:用 氯化鐵溶液浸出所述硫化物礦石以形成銀鹽和鉛鹽的固體殘余物,用氯化鈉水溶液浸出該 固體殘余物以溶解該鹽,冷卻該溶液以使鉛作為氯化鉛沉淀,然后通過置換沉淀進(jìn)一步自 溶液中回收銀。
[0008]GB2 128 597公開了自硫化物濃縮物中回收有色金屬(如鋅和銅)的方法。該方 法包括用含有氯化鈣的酸性氯化物溶液浸出該濃縮物以溶解該有色金屬并使硫作為硫酸 鈣析出,然后通過離子交換法與其他回收方法相結(jié)合的方式自浸出液中回收這些金屬。該 文獻(xiàn)沒有討論銀的回收。
[0009] 但是,上面所討論的基于氯化物浸出的方法不足以自高硫直接鋅浸出殘余物中選 擇性地回收銀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種方法和用于實施該方法的設(shè)備,以減輕與自高硫鋅浸出 殘余物中選擇性回收銀有關(guān)的以上缺陷。本發(fā)明的這些目的是通過具有在獨立權(quán)利要求中 所聲明的特征的方法和設(shè)備而實現(xiàn)的。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案在從屬權(quán)利要求中公開。
[0011] 本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思:選擇用于自高硫直接鋅浸出殘余物中溶解銀的合適的浸 出條件,同時使成分如硫、鉛和鐵的溶解最小化。根據(jù)本發(fā)明,用于選擇性銀浸出的合適的 浸出條件是通過控制工藝參數(shù)實現(xiàn)的,所述工藝參數(shù)例如浸出中的氯化物濃度、pH值和氧 化還原電位。然后通過如置換沉淀或硫化物沉淀的方法自浸出溶液中方便地回收銀。
[0012] 本發(fā)明的方法提供了自直接鋅浸出殘余物中回收銀的經(jīng)濟(jì)有效的方式,所述直接 鋅浸出殘余物曾僅用于例如填埋而不利用其中所包含的有價值的銀。在浸出步驟中不一定 要使用氯化銅作為添加劑。本發(fā)明的方法還具有這樣的優(yōu)點,即其可以與冶金鋅浸出工藝 直接結(jié)合而無需中間處理階段如焙燒。
【附圖說明】
[0013] 下面將通過優(yōu)選實施方案參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中
[0014] 圖1為本發(fā)明方法的示例性實施方案的框圖;
[0015] 圖2為示出在浸出中NaCl濃度對銀和其他金屬的溶解作用的影響的圖示;
[0016] 圖3為示例性實施方案的銀浸出系統(tǒng)的框圖;和 [0017]圖4為根據(jù)示例性實施方案控制銀浸出工藝的流程圖。
【具體實施方式】
[0018] 本發(fā)明涉及一種自直接鋅浸出殘余物中回收銀的方法。本發(fā)明的方法包括:
[0019] (a)銀浸出步驟,其中對所述直接鋅浸出殘余物進(jìn)行氧化性氯化物浸出以獲得含 銀的浸出溶液,其中所述浸出在下列條件下進(jìn)行:
[0020] (i)浸出溶液的氯化物濃度在25-70g/L范圍內(nèi),
[0021] (ii)浸出溶液的pH值在1. 6-2. 6的范圍內(nèi),并且
[0022] (iii)氧化還原電位小于 460mV(Ptvs.Ag/AgCl),
[0023] 以及
[0024] (b)銀回收步驟,其中自含銀的浸出溶液中回收銀。
[0025] 在本發(fā)明的方法中,用作起始原料的直接鋅浸出殘余物是指從鋅濃縮物的浸出中 直接獲得的殘余物。因此,該殘余物是鋅浸出(如硫酸浸出)的直接固體產(chǎn)物而未對該殘 余物進(jìn)行任何其他處理(如焙燒)。
[0026] 所述直接鋅殘余物的銀含量通常在100_500ppm范圍內(nèi)。
[0027] 所述直接鋅浸出殘余物的元素硫的含量一般為50%以上,通常為60-70%。
[0028] 所述直接鋅浸出殘余物還含有鐵,其量為1-10%。鐵以在所述氯化物浸出條件下 可溶的形式存在。
[0029] 此外,所述直接鋅浸出殘余物通常含有下列金屬:
[0030] 一銅,其量為 0? 1-1%,
[0031] 一鉛,其量為 5-15%,
[0032]-梓,其量為1_2%。
[0033] 在本發(fā)明的浸出步驟(a)中,氯化物濃度被調(diào)節(jié)至25_70g/L、優(yōu)選30_40g/L(以 cr表示)的范圍。在所述的氯化物范圍內(nèi),銀溶解,而鉛保留在固體殘余物中。將氯化物 濃度調(diào)節(jié)至所需范圍通常是通過向浸出溶液中添加NaCl實現(xiàn)的。
[0034] 此外,在本發(fā)明的浸出步驟(a)中,浸出溶液的pH值被調(diào)節(jié)至1.6-2.6、優(yōu)選 1. 6-2. 0的范圍。pH值調(diào)節(jié)可以通過添加例如石灰石或氫氧化鈉、或者硫酸或氫氯酸而實 現(xiàn)。在所述的pH值范圍內(nèi)操作,鐵不溶解,但作為赤鐵礦沉淀。
[0035] 此外,在本發(fā)明的浸出步驟(a)中,氧化還原電位被調(diào)節(jié)至低于460mV(Ptvs.Ag/ AgCl)的范圍,優(yōu)選低于 460mV(Ptvs.Ag/AgCl)