CN104164570A

CN104164570A - 一种贵金属熔炼渣的预处理方法

Info

Publication number: CN104164570A
Application number: CN201410360158.XA
Authority: CN
Inventors: 彭国敏; 张福元; 雷明; 王社古
Original assignee: HENAN ZHONGYUAN GOLD SMELTERS
Current assignee: HENAN ZHONGYUAN GOLD SMELTERS
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2014-07-25
Publication date: 2014-11-26
Anticipated expiration: 2034-07-25
Also published as: CN104164570B

Abstract

本发明提供一种贵金属熔炼渣的预处理方法，包括以下步骤：a)在耐酸反应容器中加入一定量的水后打开搅拌，加入酸调节溶液pH值在0.5～6.0范围内；加入经过简单破碎的贵金属熔炼渣，加入量按液固重量比为2:1～25:1；待搅拌均匀后，加入高效催化剂，加入量为渣重的0.10～5.0％；b)在25～95℃范围内进行高效催化浸出30～180min，浸出结束后固液分离，得到浸渣和浸液。该方法可高效去除熔炼渣中杂质，使渣中金、银、铂、钯等贵金属高效富集，并且工艺流程简单，处理速度快，通过该预处理方法得到的浸渣中贵金属品位高，可以直接作为贵金属原料以常规工艺精炼回收。

Description

一种贵金属熔炼渣的预处理方法

技术领域

本发明属于有色冶炼行业中的贵金属综合回收技术领域，具体涉及了一种从贵金属熔炼渣中回收有价贵金属元素的预处理方法。

背景技术

本发明所提及的贵金属熔炼渣指的是在金、银、铂、钯等贵金属火法熔炼过程中所产生的熔炼渣，渣中主要含有金、银、铂、钯等贵金属。

目前，贵金属熔炼过程中需配入一定量硼砂、纯碱和石英等造渣熔剂。根据所采取熔炼工艺的不同、原料成分的差异，熔剂的配入种类、配入量和配入比例亦有所区别。在熔炼过程中，造渣熔剂熔融后不可避免地会夹带一定量的有价元素，如金、银、铂、钯等，造成贵金属损失，一般的贵金属熔炼渣中金品位在0.1～5000g/t、银品位在0.1～10000g/t、铂品位在0.1～5000g/t、钯品位在0.1～5000g/t，具备较高回收价值。

为了提高熔炼过程贵金属回收率，熔炼渣一般都要经过返渣处理。中国专利申请CN101942570A(申请号201010264898.5)“一种降低熔炼渣含金量的返渣方法”，该法通过采用倒锥形墩模冷却熔炼渣，在冷却过程中不断振打墩模，使大比重的贵金属沉积在熔炼渣底部。待熔炼渣冷却后，再把渣底部分的合金回收。该法能有效降低贵金属熔炼渣中的贵金属品位，但即便如此，渣中还有一定量的贵金属，需二次回收处理，且该方法采用人工振打，渣中贵金属品位不稳定，难以避免熔炼渣中贵金属品位跑高。国内在回收贵金属熔炼渣中有价金属多沿用火法处理工艺，即将贵金属熔炼渣配入氧化铅二次熔炼形成贵铅，再通过贵铅灰吹得到多尔合金。传统的火法处理工艺能源消耗大、成本高、重金属污染环境，并且在灰吹过程中易造成贵金属随烟尘二次损失，易对操作人员职业健康造成重大损害。

中国专利申请CN102732735A(申请号201210254566.8)“从铜阳极泥卡尔多炉熔炼渣中回收有价金属的方法”公开了一种从铜阳极泥卡尔多炉熔炼渣中回收有价金属的方法，该方法主要针对铜阳极泥贵金属熔炼渣，采用湿法工艺分步回收渣中硅、钠、钡、铅、铋、金、铜、砷、银等元素。铜阳极泥贵金属熔炼渣成分复杂，除金、银、铂、钯等贵金属外还有多种元素具备回收价值，渣中杂质种类也较多，故采取这种多步回收方法。贵金属火法熔炼过程中产生的熔炼渣成分相对简单，主要元素为钠、氯、硅、铁等元素，具备回收价值的主要有金、银、铂、钯等贵金属元素，杂质种类及含量与铜阳极泥熔炼渣成分并无共性。贵金属熔炼渣在回收利用时可采用更为简单高效的回收工艺流程。

中国专利申请CN1268580A(申请号00101543.5)“贵金属熔炼渣湿法冶金工艺”公开了一种贵金属化工冶金方法，该方法采用湿法工艺，通过多次浸出，在浸出时按一定顺序添加不同的药剂，有选择的从贵金属熔炼渣中分步提取金、银、铜、铅及硼砂。该专利所提供的工艺流程共有破碎、水浸、酸浸、浸出银、回收金5个步骤，工艺流程长，整个过程需经过多次固液分离，且对磨矿细度有一定的要求，要求小于20目，最好为60～120目。而在固液分离和细磨时均容易造成贵金属损失，且需增加处理成本。本发明人认为，在处理贵金属熔炼渣时，首先应避免贵金属的二次损失，在此基础上，尽量采用一种简洁高效的处理方法，缩短工艺流程、加快处理速度、避免贵金属滞留在生产系统中。

发明内容

本发明旨在提供一种回收贵金属熔炼渣中贵金属的预处理方法，该方法可高效去除熔炼渣中杂质，使渣中金、银、铂、钯等贵金属高效富集，并且工艺流程简单，处理速度快，通过该预处理方法得到浸渣贵金属品位高，可以直接作为贵金属原料以常规工艺精炼回收。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种贵金属熔炼渣的预处理方法，包括以下步骤：

a)在耐酸反应容器中加入一定量的水后打开搅拌，加入酸调节pH值在0.5～6.0范围内；加入经过简单破碎的贵金属熔炼渣，贵金属熔炼渣的加入量按液固重量比为2:1～25:1；待搅拌均匀后，加入高效催化剂，加入量为渣重的0.10～5.0％；

b)在25～95℃范围内进行高效催化浸出，催化浸出30～180min，浸出结束后固液分离，得到浸渣和浸液。

其中，优选地，所述步骤a)中加入的高效催化剂按重量百分比由以下组分组成：0.1～1％的乙二胺四乙酸、0.5～10％的柠檬酸钠、0.5～2％的十二烷基苯磺酸钠、10～90％的活性Fe₂O₃、0～25％的CuO和5～88.9％的NaCl、0～83.9％的NaNO₂。

其中，优选地，所述步骤a)中加入的酸为乙酸、苯磺酸、盐酸和硫酸的任意一种或几种。

其中，优选地，所述步骤a)中加入酸调节pH值在0.5～1范围内。

其中，优选地，所述步骤b)中进行高效催化浸出的温度为60～80℃。

其中，优选地，所述步骤b)中进行高效催化浸出的时间为30～60min。

本发明的有益效果如下：

1)本发明对设备要求简单，只需带搅拌的耐酸反应容器和固液分离设备即可，一般湿法冶炼企业不需额外增加设备；

2)通过高效催化浸出，能除去贵金属熔炼渣中大部分杂质，得到的浸渣具有渣率低、贵金属品位高等特点，使贵金属元素极大程度地富集在浸渣中，贵金属元素可富集100～500倍；

3)该预处理工艺可使贵金属熔炼渣中大部分杂质去除，浸渣中贵金属元素品位高，可直接作为贵金属精炼原料；

4)该预处理工艺流程简短、能耗低、无贵金属损失，所添加的催化药剂廉价易得、成本低廉，较好的解决了贵金属熔炼渣中贵金属回收的问题。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种贵金属熔炼渣的预处理方法，包括以下步骤：

a)在耐酸反应容器中加入一定量的水后打开搅拌，加入酸调节pH值在0.5～6.0范围内；加入经过简单破碎的贵金属熔炼渣，贵金属熔炼渣的加入量按液固重量比为2:1～25:1；待搅拌均匀后，加入高效催化剂，加入量为渣重的0.1～5％；

b)在25～95℃范围内进行高效催化浸出30～180min，浸出结束后固液分离，得到浸渣和浸液。

实施例1

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金23.2g/t、银508.8g/t、铂2.5g/t、钠29.92％、氯20.23％、硅7.00％、铁5.21％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂贵金属。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至2cm左右的块状待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入苯磺酸和盐酸的混合酸调pH值为0.5，混酸重量比为苯磺酸:盐酸＝9:1。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为500g，即液固重量比4:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂5g，即加入量为渣重的1％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、CuO、NaCl、NaNO₂比例为1％、0.5％、0.5％、84％、5％、7％、2％。

3)在25℃温度下，高效催化浸出120min，浸出结束后，固液分离。得到的浸渣金品位11.85kg/t、银品位259.9kg/t、铂品位1.28kg/t；浸液中贵金属金、银、铂品位均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸渣渣率0.21％、贵金属品位富集约500倍，可以直接进入贵金属精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

实施例2

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金4872.2g/t、银1531.3g/t、铂微量、钠22.92％、氯23.23％、硅6.57、铁6.25％。具备回收价值的金属元素主要为金、银。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至3cm左右大小的颗粒待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入盐酸和硫酸调pH值为6.0，混酸重量比为盐酸：硫酸＝1:5。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为200g，即液固重量比10:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂5g，即加入量为渣重的2.5％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、NaCl、NaNO₂比例为0.5％、5％、2％、10％、67.5％、15％。

3)升温至65℃，高效催化浸出180min，浸出结束后固液分离。得到的浸渣金品位487.2kg/t、银品位151.7kg/t、铂品位8.94g/t；浸液中贵金属品位均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸出渣渣率1.01％、贵金属品位富集约100倍，可以直接进入金、银精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

实施例3

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金1.68g/t、银3.55g/t、铂420.0g/t、钯24.2g/t、钠35.12％、氯42.03％、硅5.57％、铁1.25％、镍0.25％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂和钯。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至0.5cm左右大小的颗粒待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入乙酸、苯磺酸、盐酸、硫酸调pH值为1.0，混酸重量比为乙酸:苯磺酸:盐酸:硫酸＝1:1:5:1。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为100g，即液固重量比20:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂5g，即加入量为渣重的5％。其中，高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、NaCl、NaNO₂比例为0.1％、9.9％、2％、15％、50％、23％。

3)升温至75℃，高效催化浸出30min，浸出结束后，固液分离。得到的浸出渣金品位0.76kg/t、银品位1.64kg/t、铂品位189.8kg/t、钯品位10.58kg/t；浸出液中贵金属均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸渣贵金属品位富集约450倍，可以直接进入贵金属精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

实施例4

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金9.6g/t、银396g/t、铂2.6g/t、钠25.12％、氯24.33％、硅3.57％、铁4.21％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂贵金属。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至1cm左右的块状待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入盐酸调pH值为1.5。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为1000g，即液固重量比2:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂1g，即加入量为渣重的0.1％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、CuO、NaCl、NaNO₂比例为0.5％、10％、1％、50％、25％、5％、8.5％。

3)升温至95℃，高效催化浸出75min，浸出结束后，固液分离。得到的浸渣金品位3.28g/t、银品位140.6kg/t、铂品位0.92kg/t；浸液中贵金属金、银、铂品位均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸渣贵金属品位富集约350倍，可以直接进入贵金属精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

实施例5

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金1.96g/t、银3.01g/t、铂195.6g/t、钠27.32％、氯28.25％、硅7.56％、铁4.12％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂贵金属。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至1.5cm左右的块状待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入硫酸调pH值为3。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为80g，即液固重量比25:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂2g，即加入量为渣重的2.5％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、NaCl、比例为0.1％、0.5％、0.5％、10％、88.9％。

3)升温至40℃，高效催化浸出45min，浸出结束后，固液分离。得到的浸渣金品位0.89kg/t、银品位1.44kg/t、铂品位89.2kg/t；浸液中贵金属金、银、铂品位均为微量。

实施例6

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金28.9g/t、银498.2g/t、铂2.6g/t、钠33.56％、氯32.47％、硅4.54％、铁3.13％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂贵金属。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至2cm左右的块状待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入乙酸、苯磺酸和盐酸的混合酸调pH值为2，混酸重量比为乙酸:苯磺酸:盐酸＝3：2：1。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为133g，即液固重量比15:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂5.3g，即加入量为渣重的4％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、NaCl、NaNO₂比例为0.1％、0.5％、0.5％、10％、5％、83.9％。

3)升温至60℃，高效催化浸出90min，浸出结束后，固液分离。得到的浸渣金品位15.4kg/t、银品位249.9kg/t、铂品位1.32kg/t；浸液中贵金属金、银、铂品位均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸渣的贵金属品位富集约500倍，可以直接进入贵金属精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

实施例7

某贵金属熔炼渣，其主要成分及含量为：金25.4g/t、银550.6g/t、铂3.1g/t、钠18.56％、氯18.99％、硅8.56％、铁4.83％。具备回收价值的金属元素主要为金、银、铂贵金属。具体高效催化浸出处理步骤如下：

1)预先将贵金属熔炼渣破碎至3cm左右的块状待用。在耐酸反应容器中加入2000mL水后，打开搅拌，加入乙酸、苯磺酸和硫酸的混合酸调pH值为4.0，混酸重量比为乙酸:苯磺酸:硫酸＝4：2：1。

2)加入事先准备好的贵金属熔炼渣颗粒，加入量为200g，即液固重量比10:1。待搅拌均匀后，加入高效催化剂4g，即加入量为渣重的2％。其中高效催化剂中乙二胺四乙酸、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、活性Fe₂O₃、CuO、NaCl比例为0.5％、0.5％、1％、90％、3％、5％。

3)升温至80℃，高效催化浸出135min，浸出结束后，固液分离。得到的浸渣金品位11.45kg/t、银品位247.9kg/t、铂品位1.52kg/t；浸液中贵金属金、银、铂品位均为微量。

通过该高效催化浸出得到的浸渣的贵金属品位富集约450倍，可以直接进入贵金属精炼系统进一步回收利用。较好的回收了该贵金属熔炼渣中的有价金属。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于：所述步骤a)中加入的高效催化剂按重量百分比由以下组分组成：0.1～1％的乙二胺四乙酸、0.5～10％的柠檬酸钠、0.5～2％的十二烷基苯磺酸钠、10～90％的活性Fe₂O₃、0～25％的CuO和5～88.9％的NaCl、0～83.9％的NaNO₂。

3.根据权利要求1所述的一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于：所述步骤a)中加入的酸为乙酸、苯磺酸、盐酸和硫酸的任意一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于：所述步骤a)中加入酸调节pH值在0.5～1范围内。

5.根据权利要求1所述的一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于：所述步骤b)中进行高效催化浸出的温度为60～80℃。

6.根据权利要求1所述的一种贵金属熔炼渣的预处理方法，其特征在于：所述步骤b)中进行高效催化浸出的时间为30～60min。