CN104911366A - 一种用王水回收银铋渣中有价金属的方法 - Google Patents

Abstract

针对现有处理银铋渣工艺的缺陷，本发明提出了用王水加硫酸回收银铋渣中有价金属全湿法的新工艺。利用王水加硫酸的强酸性，能迅速溶解出银铋渣中除银和铅以外的所有金属元素，按照试验所确定的最佳条件，可一次性地将Au、Bi、Te、Zn、Cu等有价金属浸出到溶液中，而将银和铅留在浸出渣中。本工艺可获得粗金、银粉、氯氧铋、阴极铜和碱式碳酸锌等产品，Au、Ag、Bi、Te、Zn、Cu的直收率均达到95％以上。最终废水也可结晶回收为复合化肥，实现了工业副产物的回收循环利用，具有显著的经济和社会效益。全湿法新工艺工艺简单，加工成本低廉，适于中小型工业化生产。

Description

一种用王水回收银铋渣中有价金属的方法

技术领域

本发明涉及一种银铋渣的处理工艺，属有色金属湿法冶金领域。

背景技术

我国是一个矿产资源丰富的国家，铋是我国宝贵的优势资源之一，中国是世界最大的资源国、生产国、消费国和贸易国。铋被称为“绿色金属”，近年来，随着科技的发展和全球环保意识的逐渐增强，应用领域越来越广泛，已由传统的医药、冶金、焊料、易熔合金、催化剂、电子等领域延伸到半导体、阻燃剂、超导材料、化妆品、核能源、蓄电池等各个领域，正逐渐取代镉、锑、汞、铅等有毒元素，消费量在逐年增加，在国内外市场上成为一种非常重要的金属材料，应用前景非常广阔。同时，铋是美国、日本、俄罗斯和欧洲等国家极其短缺的资源。

银铋渣是火法精炼铋时用锌作捕收剂，捕收粗铋中Ag、Cu、Au、Pb等杂质而形成的浮渣，其中主要成份是Bi，另外还含有一些Ag、Cu、Zn、Pb及少量Au等有色金属和贵金属，具有很高的综合回收利用价值。

银铋渣的处理有火法、火法湿法联合法及全湿法处理3种方式。火法处理是传统的方法，是先熔析脱铋，熔析渣熔融后吹炼得到金银合金，部分铋在烟尘中以氧化铋的形式回收，火法处理的缺点是操作复杂，难控制，金属回收率低，环境污染严重。火法湿法联合法处理是将银铋渣经熔析分离出部分铋，然后再氧化浸出进一步分离铋，使贵金属富集于渣中，便于进一步提取。或者将银铋渣先经氯酸盐氧化浸出分离出铋等贱金属，浸出渣还原熔炼再提取贵金属。全湿法一般是先氧化浸出分离铋和其他贱金属，金和银富集于渣中，再通过湿法处理。全湿法工艺流程和设备比较简单，回收率也较高，既可制取金属产品，也可制取各种化工产品。

近年来全湿法工艺流程越来越得到人们的关注，但全湿法工艺大多采用了氯酸钠作氧化剂，氯酸钠必须缓慢加入，费时费工，大量的钠离子进入浸出液容易使江河盐化、土壤碱化，对生态环境造成威胁。

发明内容

本发明的目的在于克服氯酸钠工艺的上述缺陷，提供一种用王水处理银铋渣，回收Bi、Ag、Te、Cu、Zn、Pb及少量Au的方法。

本发明技术方案如下：

(1)将原料银铋渣破碎到适当粒度，待用。

(2)按液固比2-6∶1，用王水处理粉状的银铋渣；硝酸液浓度5％-30％，盐酸液浓度10％-70％。

(3)为使铅更好地保留在浸出渣中，浸出时还加入适量硫酸，使其浓度为2-10％。

(4)浸出在机械搅拌下进行，反应温度50-70℃；Au、Bi、Cu、Te、Zn进入溶液，而Pb与Ag留在渣中，经过滤分离得浸出渣和浸出液。

(5)向浸出液加入适量的还原剂亚硫酸铵或亚硫酸钠，得到含元素碲、金和铂族金属的贵金属精矿，该精矿送碲、金和铂族金属提取。

(6)亚硫酸盐还原后液用氨水、苏打、轻质碳酸钙或其他碱性物质中和到pH＝2.5，得到氯氧化铋沉淀。

(7)沉氯氧化铋后液采用旋流电解回收铜，电解母液含锌。向含锌母液添加碳酸氢铵沉淀碱式碳酸铵，过滤，得到碱式碳酸铵和含铵母液。碱式碳酸锌经干燥和煅烧得活性氧化锌，沉锌母液部分回用配制银铋渣的浸出液，多余部分经蒸发结晶得到混合氨肥。

(8)浸出渣富含银和铅，铅银渣用氨水浸银，过滤后得含银液和铅渣。含银液用水合肼还原得含银99％以上的银粉，尾液处理后集中排放。铅渣送铅冶炼。

(9)为消除王水浸出时释放的氧化氮气体的危害，释放的气体经碱液淋洗吸收，或用还原性气体使氧化氮还原成无毒的氮气。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、工序作业难度低：利用王水的强酸性，能迅速溶解出银铋渣中除银和铅以外的所有金属元素，通过控制溶液条件和加入合适的化学试剂，分别实现了Au、Bi、Cu、Te、Zn、Pb和Ag的彼此有效分离。

2.为使铅更好地保留在浸出渣中，浸出时还加入适量硫酸，使其浓度为2-10％；这有利于对原料的浸出，提高有价金属的浸出率和分解率。

3、回收率高：用王水强酸浸出，提高了银铋渣中各种金属的回收率。

4、无三废排放，节约、环保：对银铋渣中的金属元素都可以回收，最终的废水也可结晶回收为复合化肥，具有显著的经济意义和社会意义，应用前景非常广泛。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合工艺流程图对本发明作进一步的说明。本发明处理银铋渣回收Au、Bi、Cu、Te、Zn、Pb与Ag的方法包括以下步骤：

1、按需要取2吨银铋渣，其化学成分如下：Pb 2.16％，Bi 27.89％，Cu 0.22％，Te 850g/t，Au 2.54g/t，Ag 23575g/t，Zn 10.38％。经破碎到适当粒度后，投放入容积为12立方米的聚丙烯塑料浸出槽中。聚丙烯塑料浸出槽预先加有水2000立升，工业盐酸1500立升，工业硝酸500立升，以及20立升硫酸。在机械搅拌下浸出2小时。

2、过滤，洗渣，得到浸出液加洗水约4800立升，滤渣95.3公斤。化学分析表明，Au、Bi、Cu、Te、Zn均以≥96％的浸出率进入溶液，而Pb与Ag则以≥99％的收率残留在浸出渣中。

3、向浸出液加入适量的还原剂亚硫酸铵，得到含元素碲、金和铂族金属的贵金属精矿，该精矿送碲、金和铂族金属提取。

4、亚硫酸铵还原后液用氨水中和到pH＝2.5，得到氯氧化铋沉淀。铋浸出率大于96％，氯氧铋品位大于60％，浸出渣中铋含量小于5％。

5、采用旋流电解回收铜，电解母液用农用碳铵沉碱式碳酸锌，后者经干燥、煅烧成为活性氧化锌产品。沉碱式碳酸锌母液为含铵离子溶液，经浓缩得混合氮肥。

6、富含银和铅的浸出渣用氨水浸银，过滤后得含银液和铅渣。含银液用水合肼还原得含银99％以上的银粉，尾液处理后集中排放。铅渣送铅冶炼。

7、浸出时释放的氧化氮气体与还原性煤气燃烧还原成无毒的氮气外排。

Claims (1)

1.一种用王水回收银铋渣中有价金属的方法，其特征是：

1)将银铋渣用王水浸出，王水浸出条件为液固比2-6∶1，硝酸液浓度5％-30％，盐酸液浓度10％-70％；

2)为使铅更好地保留在浸出渣中，浸出时还加入适量硫酸，使其浓度为2-10％；

3)反应温度50-70℃；Au、Bi、Cu、Te、Zn进入溶液，而Pb与Ag留在渣中，经过滤分离得浸出渣和浸出液；

4)向浸出液加入适量的还原剂亚硫酸铵或亚硫酸钠，得到含元素碲、金和铂族金属的贵金属精矿，该精矿送碲、金和铂族金属提取；

5)亚硫酸盐还原后液用氨水、苏打、轻质碳酸钙或其他碱性物质中和到pH＝2.5，得到氯氧化铋沉淀；

6)沉氯氧化铋后液采用旋流电解回收铜，电解母液用农用碳铵沉碱式碳酸锌，后者经干燥、煅烧成为活性氧化锌产品；

7)浸出渣富含银和铅，铅银渣用氨水浸银，过滤后得含银液和铅渣。含银液用水合肼还原得含银99％以上的银粉，尾液处理后集中排放。铅渣送铅冶炼；

8)为消除王水浸出时释放的氧化氮气体的危害，释放的气体经碱液淋洗吸收或用还原性气体使氧化氮还原成无毒的氮气。