CN103789534A

CN103789534A - 一种从高硫物料中富集贵金属的方法

Info

Publication number: CN103789534A
Application number: CN201410054438.8A
Authority: CN
Inventors: 蹇祝明
Original assignee: YUNLONG COUNTY BOCUI PRECIOUS METALS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: YUNLONG COUNTY BOCUI PRECIOUS METALS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-02-18
Filing date: 2014-02-18
Publication date: 2014-05-14

Abstract

本发明介绍了一种从高硫物料中富集贵金属的方法，通过从高硫物料脱出硫、镍和铜等贱金属以富集贵金属。具体方法为：将含贵金属的高硫物料与钠盐、钙盐、氢氧化钠、石灰在球磨机中进行充分研磨混匀；将混合料在回转窑中通空气氧化焙烧；在焙烧后的物料中加入盐酸选择性浸出焙烧物中贱金属；在浸出液中加入钠盐和石灰经过滤和洗涤得到贵金属富集物，其富集倍数达到14～20倍，贵金属没有出现分散。该方法具有简单、富集倍数高、成本低、环境友好、贵金属收率高等优点，具有较好的产业化前景。

Description

一种从高硫物料中富集贵金属的方法

技术领域

本发明属于有色冶金领域，涉及一种低品位贵金属富集的方法，特别是涉及一种从高硫物料中富集贵金属的方法。

背景技术

目前从高硫物料中富集贵金属的研究较多，主要湿法和火法两种。

王火印在《湿法冶金》2014年第33卷第1期公开了从铅冰铜中湿法富集贵金属的实验研究，加压酸浸除铜和碳化转化-硝酸浸出铅的全湿法富集贵金属工艺，工艺参数：碳化温度50℃、碳酸氢铵用量为理论计算的1.2倍、碳化时间1.5h、液固比4:1、硝酸用量为理论计算的1.1倍。在实验范围内，铅的转化率达到了99.8%。铅冰铜中的贵金属得到富集物，富集比达到3.5倍，为从铅冰铜中富集贵金属提供参考。

山田耕司等公布了回收铂族元素的方法和装置的专利（专利号：CN 1675385A），即将待处理的含铂族元素原料、含氧化铜的材料、熔剂组分及还原剂一起装入封闭电炉中，使之熔化，实现渣与金属分离，从炉体上部的排渣口放出熔炼渣，渣中铂、钯、铑含量分别为0.7 g/t、0.1 g/t、0.1 g/t。铜捕集铂族金属熔炼温度相对于铁而言较低，分离效果好，渣中铂族金属损失小，并且金属铜可以循环使用，但存在周期长和试剂消耗过大、损失大、成本高等问题。

范兴祥在《贵金属》（增刊）2012年第33期中报道了低品位贵金属二次资源物料添加铁氧化物捕集剂、还原剂、添加剂、润磨、制团、还原、磨选、选择性浸出铁高效富集贵金属的工艺。主要研究了还原、磨选、选择性浸出的实验。在实验参数及条件下，还原过程中，铁能够长大并捕集贵金属，通过磨选获得好活性还原铁粉，采用酸选择性浸出铁可获得贵金属富集物。研究其它贵金属物料的富集、酸浸等。这个工艺有工艺简单、环境友好、物料适应性强、高富集比等优点，不失为一种处理低品位贵金属二次资源物料的高效共性富集技术。

范兴祥在《贵金属》（增刊）2012年第33期中阐述了从镍冰铜中富集贵金属的影响实验因素研究，提出了加硫酸和次氯酸钠氧化选择性浸出镍冰铜中的贱金属富集贵金属的工艺，主要研究了物料粒度、浸出温度、浸出时间、硫酸和次氯酸钠用量等因素对镍、钴、铜和铁浸出率的影响。实验结果表明，物料粒度对贱金属的浸出影响明显，合适的物料粒度可以获得高的富集比。通过实验，获得了合理的实验参数：粒度-200+250目，浸出温度95 ℃，浸出时间5h，硫酸浓度30%，次氯酸钠用量为物料重量3倍。在此条件下，镍、钴、铜和铁的浸出率分别为 97.39%、96.24%、98.30%和99.01%。浸出渣中镍、钴、铜和铁的含量分别为8.15%，.23%，1.40%和0.24%，渣中铂、钯、金、银和铑含量为247g/t、521g/t、12g/t、494g/t、24g/t.；浸出液中铂、钯、金、银和铑含量<0.0005g/L、0.0023g/L、0.0007g/L、<0.0005g/L和0.00017g/L。这个工艺有投资少、工艺简单、富集效率高的优点。

钱东强在《贵金属》1997年第17卷第3期中阐述了从热滤渣中富集提取贵金属的实验研究，采用减压蒸馏脱硫、熔炼富集、悬浮氯气浸出处理热滤渣的工艺，硫的综合利用好，贵金属回收率高和富集倍数高，可实现产业化。

范兴祥等人申请了一种从低品位贵金属物料中富集贵金属的专利（申请号：CN 102534244 A）：将低品位贵金属烟尘与捕集剂、还原剂和添加剂按一定比例混合后加入粘结剂制球，球团进行还原，还原产物进行磨选，获得含贵金属合金，而后采用稀酸选择性浸出合金中贱金属，获得贵金属富集物，最终弃渣中含贵金属小于1.2 g/t，贵金属直收率大于99.2%。还原-磨选法是一种共性的处理技术，能够处理种类繁多、品位和性质差异大的二次资源物料，但其还原过程需与空气隔绝防止氧化，增加了富集过程的复杂性。

目前从高硫物料富集贵金属的方法多种多样，但未见报道将含贵金属高硫物料按比例加钠盐和钙盐在球磨机中混合研磨，氧化焙烧固硫，盐酸选择性浸出贱金属富集贵金属的方法，其具有简单、富集倍数高、成本低、环境友好、贵金属收率高等优点，具有较好的产业化前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种从高硫物料中富集贵金属的方法；本发明所要解决的技术问题是从高硫物料脱出硫、镍和铜以富集贵金属的目的。

本发明所述的从从高硫物料中富集贵金属的方法包括：

①将含贵金属的高硫物料与钠盐、钙盐、氢氧化钠、石灰在球磨机中进行充分研磨混匀；

②将混合料在回转窑中通空气氧化焙烧；

③在焙烧后的物料中加入盐酸选择性浸出焙烧物中贱金属；

④在浸出液中加入钠盐和石灰经过滤和洗涤得到贵金属富集物。

其中步骤①所述的高硫物料为一种含硫高达50-60%、铜5-15%、镍8-20%的物料；钠盐为碳酸钠、硫酸钠中一种或两种；钙盐为氢氧化钙、硫酸钙中一种或两种；钠盐加入量为物料重量比的10-30%；钙盐加入量为物料重量比的5-20%；氢氧化钠加入量为物料重量比的1-25%；石灰加入量为物料重量比的1-25%；研磨混合时间为1-3h；

步骤②所述的氧化焙烧工艺参数为：焙烧时间2-8h、焙烧温度400-800℃；

步骤③所述的盐酸浸出工艺参数：浸出用盐酸浓度5-30%、浸出时间1-6h、浸出温度50-100℃、液固比4:1～8:1；

步骤④所述在浸出液中加入钠盐和石灰液固比为4:1～8:1。

含贵金属高硫物料加钠盐和钙盐混合，在回转窑中进行通空气氧化焙烧，使硫以硫化钠和硫化钙形式被固化，焙烧物料加盐酸进行选择性浸出铜和镍等贱金属，加入的钠盐和石灰以氯化钠和氯化钙进入浸出液，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其富集倍数达到14～20倍，贵金属没有出现分散。

本发明通过球磨混料—氧化焙烧—盐酸选择性浸出—得到贵金属富集物，获得的技术指标：

（1）贵金属富集倍数大于14倍；

（2）浸出液中贵金属含量<0.0005g/L；

（3）贵金属收率大于99.5%。

本发明具有工艺简单、富集比高、成本低、贵金属回收率高等优点。采用本发明方法，可有效把高硫物料中镍、铜和硫脱出，得到贵金属富集物；采用钠盐和钙盐氧化焙烧，避免了直接氧化焙烧产生二氧化硫难以处理的问题，为一种投资少和易产业化的贵金属富集方法。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

实施例1，参见附图，称取高硫物料10kg（含Ni12.01%，Cu2.27%、S52.1%、Au60.87g/t、Ag120.11g/t、Pt101.23g/t、Pd92.78g/t），加入碳酸钠为高硫物料重量比20%，石灰为高硫物料重量比10%，在球磨机中混磨1h，混磨后，置于回转窑中进行氧化焙烧固硫，焙烧时间3h，焙烧温度700℃；焙烧结束后采用盐酸浸出，盐酸浓度25%，体积为50L，浸出时间4h，浸出温度70℃；在浸出后的液中加入钠盐和石灰,重量为12kg，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其贵金属富集倍数达到15.21倍、浸出液中贵金属含量<0.0004g/L、贵金属收率大于99.6%，贵金属无分散。

实施例2，参见附图，称取高硫物料15kg（含Ni12.01%，Cu2.27%、S52.1%、Au60.87g/t、Ag120.11g/t、Pt101.23g/t、Pd92.78g/t），加入氢氧化钠为高硫物料重量比25%，硫酸钙为高硫物料重量比20%，在球磨机中混磨2h，混磨后，置于回转窑中进行氧化焙烧固硫，焙烧时间6h，焙烧温度800℃；焙烧结束后采用盐酸浸出，盐酸浓度30%，浸出时间4h，浸出温度85℃、液固比6:1；在浸出后的液中加入钠盐和石灰,重量为15kg，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其贵金属富集倍数达到15.87倍、浸出液中贵金属含量<0.0005g/L、贵金属收率大于99.3%，贵金属无分散。

实施例3，参见附图，称取高硫物料25kg（含Ni12.01%，Cu2.27%、S52.1%、Au60.87g/t、Ag120.11g/t、Pt101.23g/t、Pd92.78g/t），加入硫酸钠为高硫物料重量比24%，氢氧化钙为高硫物料重量比15%，在球磨机中混磨3h，混磨后，置于回转窑中进行氧化焙烧固硫，焙烧时间5h，焙烧温度750℃；焙烧结束后采用盐酸浸出，盐酸浓度15%，浸出时间5h，浸出温度75℃、液固比7:1；在浸出后的液中加入钠盐和石灰,重量为18kg，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其贵金属富集倍数达到16.01倍、浸出液中贵金属含量<0.0005g/L、贵金属收率大于99.2%，贵金属无分散。

实施例4，参见附图，称取高硫物料30kg（含Ni12.01%，Cu2.27%、S52.1%、Au60.87g/t、Ag120.11g/t、Pt101.23g/t、Pd92.78g/t），加入硫酸钠为高硫物料重量比10%，加入氢氧化钠为高硫物料重量比15%，氢氧化钙为高硫物料重量比15%，在球磨机中混磨1.5h，混磨后，置于回转窑中进行氧化焙烧固硫，焙烧时间4h，焙烧温度650℃；焙烧结束后采用盐酸浸出，盐酸浓度20%，浸出时间6h，浸出温度55℃、液固比5:1；在浸出后的液中加入钠盐和石灰,重量为25kg，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其贵金属富集倍数达到15.39倍、浸出液中贵金属含量<0.0005g/L、贵金属收率大于99.7%，贵金属无分散。

实施例5，参见附图，称取高硫物料20kg（含Ni12.01%，Cu2.27%、S52.1%、Au60.87g/t、Ag120.11g/t、Pt101.23g/t、Pd92.78g/t），加入碳酸钠为高硫物料重量比15%，加入氢氧化钠为高硫物料重量比10%，氢氧化钙为高硫物料重量比15%，硫酸钙为高硫物料重量比10%，在球磨机中混磨2.0h，混磨后，置于回转窑中进行氧化焙烧固硫，焙烧时间5h，焙烧温度800℃；焙烧结束后采用盐酸浸出，盐酸浓度25%，浸出时间6h，浸出温度75℃、液固比6:1；在浸出后的液中加入钠盐和石灰，重量为22kg，经过滤和洗涤，得到贵金属富集物，其贵金属富集倍数达到15.81倍、浸出液中贵金属含量<0.0006g/L、贵金属收率大于99.4%，贵金属无分散。

Claims

1.一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其步骤包括：

②将混合料在回转窑中通空气氧化焙烧；

③在焙烧后的物料中加入盐酸选择性浸出焙烧物中贱金属；

2.根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述的高硫物料为一种含硫高达50-60%、铜5-15%、镍8-20%的物料。

3. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述的钠盐为碳酸钠、硫酸钠中一种或两种。

4. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述的钙盐为氢氧化钙、硫酸钙中一种或两种。

5. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述的钠盐加入量为物料重量比的10-30%；钙盐加入量为物料重量比的5-20%。

6. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述的氢氧化钠加入量为物料重量比的1-25%；石灰加入量为物料重量比的1-25%。

7.根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤①所述在球磨机中研磨混合时间为1-3h。

8. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤②所述的氧化焙烧工艺参数为：焙烧时间2-8h、焙烧温度400-800℃。

9. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤③所述的盐酸浸出工艺参数：浸出用盐酸浓度5-30%、浸出时间1-6h、浸出温度50-100℃、液固比4:1～8:1。

10. 根据权利要求1所述的一种从高硫物料中富集贵金属的方法，其特征在于步骤④所述在浸出液中加入钠盐和石灰液固比为4:1～8:1。