CN102363839A - 从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺 - Google Patents

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谭雄玉
曹孝义
戴艳平
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Abstract

本发明涉及一种从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺，属于综合回收贵金属技术领域。操作工艺是用清水将银烟灰中的氯脱除后，再用硫酸和氧化剂将其中的银酸浸出；往含银溶液中加入氯化钠便得到较纯的氯化银，氯化银经过盐酸转化、铁粉置换以及酸化纯净水洗涤后便得到高纯海绵银；上述沉银后液经过净化除杂、结晶后得到七水硫酸锌；上述留在铅铋渣中的铅、铋通过反射炉熔炼成铅铋合金，经电解后得到析出铅和含铋阳极泥，含铋阳极泥经过精炼除杂后得到精铋；本发明适合处理含银0.8%以上的含银烟灰；与现有技术比较，本发明工艺过程环保，银直收率银≥99.2%、回收率高、加工成本低，资金周转迅速。

Description

从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺
技术领域
 本发明属于综合回收贵金属技术领域，具体涉及一种从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺。
背景技术
通常含银较高的烟灰都采用火法工艺即将其用焙烧炉焙烧或用转炉、反射炉熔炼成贵铅后再进煎银炉灰吹精炼后产生粗银、粗银电解后产出银锭；这样的生产工艺烟尘率大、银的直收率不高、多次使用火法熔炼炉能耗大且产生的烟气不污染环境。
2008年6月11日，中国发明专利公开号CNl01195865A，公开了金川集团有限公司所提出的“一种从分银渣中提取银的方法”该方法首先将分银渣浆化，采用工业H2S04调整溶液酸度，然后加入氧化剂NaClO3控制溶液氧化还原电位进行氧化预处理，使分银渣中难以浸出的Ag2O、Ag2SO4、Ag2S、单质 Ag转变为易被Na2SO3浸出的AgCl，在碱性条件下被CH2O还原为粗Ag粉；本发明的方法具有设备简单，工艺流程简练，银的回收率高，不会造成分银渣中Pt、 Pd等贵金属损失等特点，适合大规模工业生产；该工艺需要分2步将其中的银浸出，流程相对较长，成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺，工艺流程短，同时解决传统处理工艺中银直收率低、烟气污染环境等问题。
本发明的技术方案：一种从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺，使用含银烟灰原料品位：银0.8%-5%，铅40%-50%，铋5—10%，锌10%-20%；操作工艺是用清水将银烟灰中的氯脱除后，再用硫酸和氧化剂将其中的银酸浸出，银以硫酸银的形式、锌以硫酸锌的形式存在于含银溶液中；铅以硫酸铅的形式、铋以硫化铋或硫氧化铋的形式留在铅铋渣中；往含银溶液中加入氯化钠便得到较纯的氯化银（含氯化银大于99%），氯化银经过盐酸转化、铁粉置换以及酸化纯净水洗涤后便得到高纯海绵银；上述沉银后液经过净化除杂、结晶后得到七水硫酸锌；上述留在铅铋渣中的铅、铋通过反射炉熔炼成铅铋合金，经电解后得到析出铅和含铋阳极泥（含铋大于95%），含铋阳极泥经过精炼除杂后得到精铋；
具体过程的工艺控制条件如下：
①烟灰脱氯：控制脱氯温度85-95℃；脱氯时间：2-3小时；液固比4:1；
②酸浸出：控制浸出温度85-95℃；浸出时间：2-3小时；液固比3-4:1；硫酸加入量为原料干重的50%；控制终点pH为2.5-3.5；
主要反应：
Ag2O＋H2SO4→Ag2SO4＋H2O
2Ag＋H2SO4＋H2O2→Ag2SO4＋2H2O
Bi2O3＋H2SO4→Bi2O2(SO4)↓＋H2O
PbO＋H2SO4→PbSO4↓＋H2O
③氯化沉银：沉银温度为常温；沉银时间为：2-3小时；氯化钠的加入量为溶液中含银量的65%；
主要反应：
Ag2SO4＋2NaCl→2AgCl↓＋Na2SO4
④转化及置换：控制置换、转化温度85-95℃；时间：4-5小时；液固比5:1；控制pH为1.0-1.5；铁粉的加入量为氯化银中含银量的62%；
主要反应：
 AgCl＋3Cl-→AgCl4 3-
2Fe＋2H+＋2AgCl4 3-→2Ag↓＋H2↑＋2Fe Cl4 2-
⑤洗涤净化：控制洗涤温度85-95℃；洗涤时间：4-5小时；液固比5-6:1；6控制pH为1.0-1.5.先用10%的盐酸洗一遍后，再用清水将海绵银洗涤至pH为6.0-7.0。
本发明适合处理含银0.8%以上的含银烟灰；与现有技术比较，本发明工艺过程环保，银直收率银≥99.2%、回收率高、加工成本低，资金周转迅速。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面用具体实施方式并结合附图详细描述本发明
实验方案1：
（1）取500g含银烟灰（银0.8%-5%，铅40%-50%，铋5—10%，锌10%-20%）用2L清水加热85-95℃搅拌清洗2-3小时后过滤，滤液回用；滤渣（脱氯泥）用硫酸250g、水35kg、双氧水5g加热，控制温度85-95℃，搅拌2-3小时后，控制终点pH为2.5-3.5，过滤； 
（2）过滤得到滤渣385g，滤液17500mL；其滤渣中含铅52.1%，含铋10.9%；往滤渣中配入还原煤、纯碱后进反射炉熔炼后即可得到铅铋合金，铅铋合金电解后得到析出铅和含铋阳极泥（含铋大于95%）；含铋阳极泥进铋精炼锅依次通入氧气、锌锭、氯气、氧气等后便可产出99.99%的精铋；
（3）往过滤得到的滤液（17500mL）加入4.7g氯化钠后充分搅拌2-3小时后过滤得到1.0g氯化银，过滤后的溶液为含锌溶液；含锌溶液经过净化除杂（加入氧化剂、沉淀剂）后结晶得到七水硫酸锌，剩下的水循环使用；
（4）往氯化银溶液中加入5g工业盐酸20g水加热（控制温度85-95℃）搅拌2小时后加入0.47g铁粉继续加热（控制温度85-95℃）搅拌2小时后过滤得到粗海绵银，粗海绵银用20g含HCl10%的盐酸溶液加热（控制洗涤温度85-95℃），洗涤4-5小时后过滤得到洗涤后的海绵银，洗涤后的海绵银反复用清水加热（温度90℃）搅拌清洗至pH6.0-7.0后过滤得到海绵银0.749g海绵银（含银99.99%）；银直收率99.2%。
实验方案2：
(1)取10kg含银烟灰（含银1.36%，铅40.1%，铋6.9%，锌23.4%）用40L清水加热搅拌清洗3小时后过滤，滤液回用；滤渣（脱氯泥）用硫酸5kg、水35kg、双氧水500g加热（温度90℃）搅拌3小时后过滤；
(2)过滤得到滤渣7.48kg，滤液39000L；其滤渣中含铅53.2%，含铋9.1%；往滤渣中配入还原煤、纯碱后进反射炉熔炼后即可得到铅铋合金，铅铋合金电解后得到析出铅和含铋阳极泥（含铋大于95%）；含铋阳极泥进铋精炼锅依次通入氧气、锌锭、氯气、氧气等后便可产出99.99%的精铋；
(3)往过滤得到的滤液（39000L）加入90g氯化钠后充分搅拌2.5小时后过滤得到182g氯化银，过滤后的溶液为含锌溶液；含锌溶液经过净化除杂（加入氧化剂、沉淀剂）后结晶得到七水硫酸锌，剩下的水循环使用；
(4)往氯化银溶液中加入100g工业盐酸400g水加热（温度90℃）搅拌2小时后加入85g铁粉继续加热（温度90℃）搅拌2小时后过滤得到粗海绵银，粗海绵银用400g含HCl10%的盐酸溶液加热（温度90℃）洗涤3小时后过滤得到洗涤后的海绵银，洗涤后的海绵银反复用清水加热（温度90℃）搅拌清洗至pH6.5后过滤得到海绵银135.4g海绵银（含银99.99%）；银直收率99.5%。
实验方案3：
（1）取500g含银烟灰（含银1.51%，铅40.6%，铋8.5%，锌20.2%）用2L清水加热搅拌清洗3小时后过滤，滤液回用；滤渣（脱氯泥）用硫酸250g、水35kg、双氧水5g加热（温度90℃）搅拌3小时后过滤；
（2）过滤得到滤渣385g，滤液17500mL；其滤渣中含铅52.1%，含铋10.9%；往滤渣中配入还原煤、纯碱后进反射炉熔炼后即可得到铅铋合金，铅铋合金电解后得到析出铅和含铋阳极泥（含铋大于95%）；含铋阳极泥进铋精炼锅依次通入氧气、锌锭、氯气、氧气等后便可产出99.99%的精铋；
（3）往过滤得到的滤液（17500mL）加入4.7g氯化钠后充分搅拌2.5小时后过滤得到1.0g氯化银，过滤后的溶液为含锌溶液；含锌溶液经过净化除杂（加入氧化剂、沉淀剂）后结晶得到七水硫酸锌，剩下的水循环使用；
（4）往氯化银溶液中加入5g工业盐酸20g水加热（温度90℃）搅拌2小时后加入0.47g铁粉继续加热（温度90℃）搅拌2小时后过滤得到粗海绵银，粗海绵银用20g含HCl10%的盐酸溶液加热（温度90℃）洗涤3小时后过滤得到洗涤后的海绵银，洗涤后的海绵银反复用清水加热（温度90℃）搅拌清洗至pH6.5后过滤得到海绵银0.749g海绵银（含银99.99%）；银直收率99.2%。

Claims (1)

1.一种从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺，使用含银烟灰原料品位：银0.8%-5%，铅40%-50%，铋5—10%，锌10%-20%；其特征在于：操作工艺是用清水将银烟灰中的氯脱除后，再用硫酸和氧化剂将其中的银酸浸出，银以硫酸银的形式、锌以硫酸锌的形式存在于含银溶液中；铅以硫酸铅的形式、铋以硫化铋或硫氧化铋的形式留在铅铋渣中；往含银溶液中加入氯化钠便得到氯化银，氯化银经过盐酸转化、铁粉置换以及酸化纯净水洗涤后便得到高纯海绵银；上述沉银后液经过净化除杂、结晶后得到七水硫酸锌；上述留在铅铋渣中的铅、铋通过反射炉熔炼成铅铋合金，经电解后得到析出铅和含铋阳极泥，含铋阳极泥经过精炼除杂后得到精铋；
具体过程的工艺控制条件如下：
①烟灰脱氯：控制脱氯温度85-95℃；脱氯时间：2-3小时；液固比4:1；
②酸浸出：控制浸出温度85-95℃；浸出时间：2-3小时；液固比3-4:1；硫酸加入量为原料干重的50%；控制终点pH为2.5-3.5；
③氯化沉银：沉银温度为常温；沉银时间为：2-3小时；氯化钠的加入量为溶液中含银量的65%；
④转化及置换：控制置换、转化温度85-95℃；时间：4-5小时；液固比5:1；控制pH为1.0-1.5；铁粉的加入量为氯化银中含银量的62%；
⑤洗涤净化：控制洗涤温度85-95℃；洗涤时间：4-5小时；液固比5-6:1；6控制pH为1.0-1.5.先用10%的盐酸洗一遍后，再用清水将海绵银洗涤至pH为6.0-7.0。
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