CN105886783B - 一种火法回收分银渣中锡的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种火法回收分银渣中锡的方法,涉及有色金属冶金技术领域。该方法主要包含以下步骤:分银渣碱浸脱铅,过滤分离得到脱铅渣;脱铅渣加入硫化剂、还原剂制备成球团还原焙烧,在烟尘中收集锡富集物作为锡精矿回收锡;焙烧渣作为铜冶炼原料回收金、银。本发明具有锡回收率高、工艺简单、生产周期短、易于实现工业化生产的特点。
Description
技术领域
本发明属于有色金属冶金技术领域,特别涉及一种火法回收分银渣中锡的方法。
背景技术
随着中国经济的快速发展,金属铜的消费量也逐年递增,然而我国铜矿资源稀缺,无法满足金属铜日益增长的需求,因此废杂铜回收再利用越发受到重视,据报道废杂铜的再生精炼铜约占铜总产量的20%~40%。废杂铜中含有大量的金属锡,在火法熔铸的过程中,大部分锡进入炉渣和烟尘中,还有部分进入粗铜阳极板中,铜阳极中的锡在电解精炼的过程中富集在铜阳极泥中。我国铜阳极多采用硫酸化焙烧—水浸分铜—碱浸分碲—氯化分金—亚钠分银的半湿法工艺流程,该工艺无法实现锡分离和提取,锡最终富集在铜阳极泥分银渣中。
分银渣的综合处理方法主要有全湿法工艺和半湿法工艺。全湿法工艺主要采用诸如氯化分金、硫代硫酸盐浸银、氯盐浸铅、酸浸等湿法工序处理分银渣,实现Au、Ag、Te、Sb、Bi等有价金属的浸出、提取和分离,但都没有实现锡的分离提取,且存在工艺流程长、金属直收率低等问题。半湿法工艺是火法预处理和湿法浸出相结合的工艺,在分银渣中加入含碳质还原剂在1200℃以上温度还原焙烧,金、银被还原成单质,锡被还原成低价氧化锡或者单质锡,再经酸浸或电积等方法提取Sn、Pb、Bi、Sb等有价金属,而贵金属金银富集在渣中,该工艺能够实现锡的分离和提取,但存在反应温度高、能耗大、金属回收率低等问题。有研究者在NaOH-Na2S、NaOH体系下采用低温碱熔工艺处理分银渣,实现了分银渣中锡的高效分离和提取。但低温碱熔工艺存在以下问题:分银渣和NaOH的混合物料在焙烧的过程中呈泥浆状,难以实现动态焙烧;若采用静态焙烧,焙烧产物冷却凝固过程中,容易在焙烧设备上板结分离困难,且设备腐蚀严重;碱熔渣水浸提锡,含锡浸出液若采用蒸发结晶制备锡酸钠,存在蒸发结晶成本高及锡的直收率低的问题;若采用酸中和法,存在酸耗量大、过量残碱浪费的问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种回收率高、工艺简单、生产周期短、易于实现工业化生产的火法回收分银渣中锡的方法。
本发明的技术方案是:一种火法回收分银渣中锡的方法,该方法具体包含以下步骤:
步骤1:分银渣碱浸脱铅,过滤分离得到脱铅渣;
步骤2:脱铅渣加入硫化剂、还原剂制备成球团还原焙烧,在烟尘中收集锡富集物作为锡精矿回收锡;
步骤3:焙烧渣作为铜冶炼原料回收金、银。
进一步,所述步骤1的工艺为:将原料分银渣以液固比为4~10:1,加入100~140g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到铅含量<2%的脱铅渣。
进一步,所述步骤2中脱铅渣、硫化剂、还原剂三者之间质量比为100:10~100:5~100。
进一步,所述步骤2中硫化剂为CaS、FeS、FeS2、黄铁矿、硫磺、石膏渣、硫化锌、硫化铝中的一种或几种。
进一步,所述步骤2中还原剂为木炭、焦炭、烟煤、沥青、活性焦中的一种或几种。
进一步,所述步骤2中球团直径小于5.0cm,进行固态还原焙烧,其焙烧温度为800~1200℃,焙烧时间为30~300min。
进一步,所述步骤2中烟尘中收集的锡富集物,锡含量为20~65%,铅含量小于5%,作为锡精矿回收锡,锡的回收率达到90%以上。
本发明的有益效果是:由于采用上述技术方案,能够实现分银渣中锡的高效回收,且工艺流程简单、生产周期短、易于实现工业化生产。
附图说明
图1 为该发明方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合示例性实施例对本发明的具体实施方式做进一步描述,并不因此将本发明的限制在所描述的示例性实施例范围内。
实例 1
取1.0kg分银渣为原料,控制液固比为4:1,加入100g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到脱铅渣,脱铅渣铅含量为1.81%;按脱铅渣:硫磺:碳(质量比)=100:20:20混料制团,球团直径为5.0cm,在1000℃的温度下焙烧1.0h,在烟尘中收到锡含量为40.3%,铅含量为2.44%的锡富集物,锡的回收率为90.3%,焙烧渣为固态球团,渣中锡含量为1.52%。焙烧渣作为铜冶炼原料返回铜冶炼系统回收贵金属金银。
实例 2
取1.0kg分银渣为原料,控制液固比为5:1,加入110g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应3.0h,反应结束后过滤分离得到脱铅渣,脱铅渣的含量为1.78%;按脱铅渣:硫化钙:烟煤(质量比)=100:50:50混料制团,球团直径为4.5cm,在1050℃的温度下焙烧1.5h,在烟尘中收到锡含量为43.1%,铅含量为1.62%的锡富集物,锡的回收率为92.8%,焙烧渣为固态球团,渣中锡含量为1.17%。焙烧渣作为铜冶炼原料返回铜冶炼系统回收贵金属金银。
实例 3
取1.0kg分银渣为原料,控制液固比为6:1,加入120g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到脱铅渣,脱铅渣的含量为1.79%;按脱铅渣:黄铁矿:沥青(质量比)=100:60:60混料制团,球团直径为1.5cm,在1100℃的温度下焙烧3.0h,在烟尘中收到锡含量为46.6%,铅含量为1.32%的锡富集物,锡的回收率为94.7%,焙烧渣为固态球团,渣中锡含量为0.84%。焙烧渣作为铜冶炼原料返回铜冶炼系统回收贵金属金银。
实例 4
取1.0kg分银渣为原料,控制液固比为7:1,加入130g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到脱铅渣,脱铅渣的含量为1.65%;按脱铅渣:硫化锌:活性焦(质量比)=100:100:100混料制团,球团直径为3.5cm,在1150℃的温度下焙烧3.0h,在烟尘中收到锡含量为55.1%,铅含量为1.02%的锡富集物,锡的回收率为95.7%,焙烧渣为固态球团,渣中锡含量为0.45%。焙烧渣作为铜冶炼原料返回铜冶炼系统回收贵金属金银。
实例 5
取1.0kg分银渣为原料,控制液固比为8:1,加入140g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到脱铅渣,脱铅渣的含量为1.43%;按脱铅渣:石膏:沥青(质量比)=100:100:50混料制团,球团直径为3.0cm,在1150℃的温度下焙烧3.0h,在烟尘中收到锡含量为38.6%,铅含量为1.51%的锡富集物,锡的回收率为90.5%,焙烧渣为固态球团,渣中锡含量为1.45%。焙烧渣作为铜冶炼原料返回铜冶炼系统回收贵金属金银。
Claims (4)
1.一种火法回收分银渣中锡的方法,其特征在于,该方法主要包含以下步骤:
步骤1:控制液固比为4~10:1,分银渣中加入100~140g/L的NaOH溶液,70℃温度下反应2.0h,反应结束后过滤分离得到铅含量<2%的脱铅渣;
步骤2:控制脱铅渣、硫化剂、还原剂三者之间质量比为100:10~100:5~100,混合均匀后制备成直径小于5.0cm球团,进行固态还原焙烧,其焙烧温度为 800~1200 ℃ ,焙烧时间为30~300min,在烟尘中收集锡富集物作为锡精矿回收锡;
步骤3:直径小于5.0cm的球团焙烧渣作为铜冶炼原料回收金、银。
2.根据权利要求1所述的火法回收分银渣中锡的方法,其特征在于,所述步骤2中硫化剂为CaS、FeS、FeS2、黄铁矿、硫磺、石膏渣、硫化锌、硫化铝中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的火法回收分银渣中锡的方法,其特征在于,所述步骤2中还原剂为木炭、焦炭、烟煤、沥青、活性焦中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的火法回收分银渣中锡的方法,其特征在于,所述步骤2中烟尘中收集的锡富集物,锡含量为20~65%,铅含量小于5%,作为锡精矿回收锡,锡的回收率达到90%以上。
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