CN110684902B - 一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 - Google Patents
一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110684902B CN110684902B CN201911013639.2A CN201911013639A CN110684902B CN 110684902 B CN110684902 B CN 110684902B CN 201911013639 A CN201911013639 A CN 201911013639A CN 110684902 B CN110684902 B CN 110684902B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silver
- platinum
- gold
- catalyst
- extracting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 53
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 23
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 94
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 71
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 28
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 20
- PQTCMBYFWMFIGM-UHFFFAOYSA-N gold silver Chemical compound [Ag].[Au] PQTCMBYFWMFIGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 47
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 23
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 23
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 18
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 17
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 14
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 13
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 12
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 8
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 8
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims description 6
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 claims description 6
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 6
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- ZZBBCSFCMKWYQR-UHFFFAOYSA-N copper;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Cu+2].[O-][Si]([O-])=O ZZBBCSFCMKWYQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XERQTZLDFHNZIC-UHFFFAOYSA-L disodium;tellurate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Te]([O-])(=O)=O XERQTZLDFHNZIC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 6
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 claims description 6
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 6
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 abstract description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011268 retreatment Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/001—Dry processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/02—Obtaining noble metals by dry processes
- C22B11/021—Recovery of noble metals from waste materials
- C22B11/026—Recovery of noble metals from waste materials from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
- C22B11/042—Recovery of noble metals from waste materials
- C22B11/048—Recovery of noble metals from waste materials from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/26—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
- C22B3/34—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds containing sulfur, e.g. sulfonium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B5/00—General methods of reducing to metals
- C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
- C22B5/10—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/006—Wet processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C5/00—Electrolytic production, recovery or refining of metal powders or porous metal masses
- C25C5/04—Electrolytic production, recovery or refining of metal powders or porous metal masses from melts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
本发明公开了一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，包括：催化剂预处理、吹炼产出金银合金、金银合金电解、银阳极泥提金、萃取分离铂钯和铂的精炼。本发明选用了预处理后的铜阳极泥作为物料，即就是卡尔多炉入炉物料搭配该高铝石油催化剂进行熔炼，利用氧化铅参与造渣的熔点低和搭配处理降低了氧化铝的相对含量的技术基础，可以降低熔炼温度，改善熔渣的流动性，提高高铝石油催化剂的处理规模和贵金属回收率，达到贵金属彻底回收的目的。本发明能够有效降低高铝催化剂火法处理的难度，可大规模处理低品位高铝催化剂；并利用铜阳极泥中的中的银，改善铂钯的捕集效果；利用本发明的工艺步骤可以实现金、银、钯、铂的回收率均大于96%。
Description
技术领域
本发明属于冶金工艺领域，具体涉及一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺。
背景技术
铂族金属催化剂因其具有催化效率高、选择性好、适用温度广、催化均匀、经久耐用等优点，广泛应用于生物、汽车、化工和石油行业，尤其在石油行业中用量很大。随着国民经济的快速发展以及国内炼油产业朝着“深、精”加工方向发展，石油行业铂族金属催化剂用量不断增长，因中毒、积碳、载体结构变化、金属晶粒聚集或流失，催化剂的生命周期只有2-3年，伴随而来的废催化剂将逐年增加。因此从废催化剂中回收贵金属具有重大意义。
铂族金属催化剂绝大多数以Al2O3、SiO2为主要载体，国内外成熟的工业化生产工艺往往采用湿法或者火法-湿法相结合的处理工艺，工艺先进、适用性强。然而高品位催化剂经湿法处理后，其中的不溶渣还含有少量的贵金属未回收，另外铂族金属催化剂中有些种类本身含有的贵金属含量低，上述两种物料中贵金属的品位均在100-500g/t范围内，贵金属含量低，氧化铝含量偏高，湿法再处理收率低，仍存在贵金属回收不彻底的情况存在；火法单独熔炼因氧化铝含量高，熔炼温度高，造渣粘度大，需引进大量的助熔剂，熔炼产出渣量大，贵金属损失较多,另外对于含铑催化剂火法回收的难点是铑的捕集效果不好。
发明内容
本发明的目的是提供一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，以解决上述问题。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，包括如下步骤：
A、催化剂预处理：将含有贵金属的石油催化剂烘干并将水分控制在＜3%；
B、吹炼产出金银合金：将步骤A得到的石油催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:8-10混合，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入二氧化硅、还原剂粉煤和碳酸钠，1250℃下熔炼还原0.5-1h，静置1-2h后扒熔炼渣；扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒精炼渣，最终产出金银合金；该工艺步骤选择的原理是由于氧化铝的熔点很高（2054℃），若单独和二氧化硅造渣，造渣温度最低也在1500℃以上，通过引入低熔点的氧化铅（熔点880℃），可大幅度降低熔炼渣的温度，能在1300℃的温度下进行造渣反应，降低贵金属的损失，提高熔炼过程中渣和合金的分离效果；
C、金银合金电解：将步骤B得到的金银合金进行银电解产出银粉和银阳极泥，银粉烘干后铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属；
D、银阳极泥提金：向步骤C得到的银阳极泥中加入酸度为2-2.5mol/L的HCl后升温至80℃通入氯气，氯化后加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金；亚硫酸氢钠还原后液甲酸置换得到铂钯置换渣；
E、萃取分离铂钯：向步骤D得到的铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2-2.5mol/L的条件下通氯气造液后，氯化液用S201萃取，分离铂钯；反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑；萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵；
F、铂的精炼：向步骤E得到的粗铂酸铵中按照体积液固比3-4:1分次缓慢加入王水，直到全部溶解后过滤，王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入HCl和（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。
为了进一步实现本发明，步骤B中所述加入二氧化硅的量为混合物料总量的4%-6%，加入还原剂粉煤的量为混合物料总量的5%-7%，加入碳酸钠的量为混合物料总量的6%-8%。
为了进一步实现本发明，步骤B中所述熔化反应的温度均为1250-1300℃。
为了进一步实现本发明，步骤C中所述银电解的条件为电流密度控制在220-300A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在100-160g/L，H+的浓度控制在0.08-0.12mol/L，电解槽的槽电压1.0-3.0V，极间距控制在110-160mm。
为了进一步实现本发明，步骤F中所述第三次赶酸加入HCl的质量分数为0.5-1%，加入（NH4）2PtCl6溶液的质量分数为25%-27%。
本发明相较于现有技术的有益效果为：
本发明通过研究各类贵金属物料的基础上，选用了预处理后的铜阳极泥作为物料，即就是卡尔多炉入炉物料搭配该高铝石油催化剂进行熔炼，利用氧化铅参与造渣的熔点低和搭配处理降低了氧化铝的相对含量的技术基础，可以降低熔炼温度，改善熔渣的流动性，提高高铝石油催化剂的处理规模和贵金属回收率，达到贵金属彻底回收的目的。
在经过吹炼产出金银合金，通过银电解产出银粉和银阳极泥；银阳极泥氯化造液产出金粉和还原后液；还原后液经甲酸沉淀产出铂钯置换渣；铂钯置换渣经氯化→S201萃钯→钯精炼产出钯黑→铂精炼产出海绵铂。
表1 卡尔多炉入炉预处理铜阳极泥成分（wt%）
本发明能够有效降低高铝催化剂火法处理的难度，可大规模处理低品位高铝催化剂；并利用铜阳极泥中的中的银，改善铂钯的捕集效果；利用本发明的工艺步骤可以实现金、银、钯、铂的回收率均大于96%。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，包括如下步骤：
A、催化剂预处理：将含有贵金属的石油催化剂烘干并将水分控制在＜3%；
B、吹炼产出金银合金：将步骤A得到的石油催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:8-10混合，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入混合物料总量4%-6%的二氧化硅、混合物料总量5%-7%的还原剂粉煤和混合物料总量6%-8%的碳酸钠， 1250℃下熔炼还原0.5-1h，静置1-2h后扒熔炼渣；扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，1250-1300℃下熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，1250-1300℃下熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，1250-1300℃下熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒精炼渣，最终产出金银合金；该工艺步骤选择的原理是由于氧化铝的熔点很高（2054℃），若单独和二氧化硅造渣，造渣温度最低也在1500℃以上，通过引入低熔点的氧化铅（熔点880℃），可大幅度降低熔炼渣的温度，能在1300℃的温度下进行造渣反应，降低贵金属的损失，提高熔炼过程中渣和合金的分离效果；
C、金银合金电解：将步骤B得到的金银合金进行银电解产出银粉和银阳极泥，银电解的条件为电流密度控制在220-300A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在100-160g/L，H+的浓度控制在0.08-0.12mol/L，电解槽的槽电压1.0-3.0V，极间距控制在110-160mm，银粉烘干后铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属；
D、银阳极泥提金：向步骤C得到的银阳极泥中加入酸度为2-2.5mol/L的HCl后升温至80℃通入氯气，氯化后加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金；亚硫酸氢钠还原后液甲酸置换得到铂钯置换渣；
E、萃取分离铂钯：向步骤D得到的铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2-2.5mol/L的条件下通氯气造液后，氯化液用S201萃取，分离铂钯；反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑；萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵；
F、铂的精炼：向步骤E得到的粗铂酸铵中按照体积液固比3-4:1分次缓慢加入王水，直到全部溶解后过滤，王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入质量分数为0.5-1%的HCl和质量分数为25%-27%的（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。
实施例1：
将含有贵金属的石油催化剂烘干，含水分2.7%，按照上述催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:8混合，若催化剂中铝含量有波动，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入二氧化硅4%，还原剂粉煤5%，碳酸钠6%，在温度为1250℃下，熔炼还原0.5h，静置1h后扒熔炼渣。扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，1250℃下熔化反应2h，静置0.5h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，1250℃下熔化反应2h，静置0.5h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，1250℃下熔化反应2h，静置0.5h后扒精炼渣，最终产出金银合金。
表2金银合金成分
金银合金电解：电流密度控制在220A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在100g/L，H+的浓度控制在0.12mol/L，电解槽的槽电压1.0V，极间距控制在110mm。产出的银粉进行铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属。
银阳极泥提金：银阳极泥用水浆化，加入盐酸调整酸度为2mol/L，升温至80℃通氯气，氯化液中加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金。亚硫酸氢钠还原后液用甲酸置换的到铂钯置换渣用于提取铂钯。
萃取分离铂钯：铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2mol/L的条件下通氯气氯化后，氯化液用S201萃取，有机相：液相为1:1，萃取5min分离铂钯，用氨水反萃，反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑。萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵进一步精炼。
铂的精炼：粗铂酸铵中按照体积液固比4:1缓慢升温，分次加入王水，直到全部溶解后过滤。王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入质量分数为0.5%HCl后，加入质量分数为25%的（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。金、银、铂、钯的回收率均大于96%。
实施例2：
将含有贵金属的石油催化剂烘干，水分为2%，按照上述催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:10混合，若催化剂中铝含量有波动，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入二氧化硅6%，还原剂粉煤7%，碳酸钠8%，在温度为1250℃下，熔炼还原1h，静置2h后扒熔炼渣。扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，1300℃下熔化反应3h，静置1h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，1300℃下熔化反应3h，静置1h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，1300℃下熔化反应3h，静置1h后扒精炼渣，最终产出金银合金。
表3金银合金成分
金银合金电解：电流密度控制在300A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在160g/L，H+的浓度控制在0.09g/L，电解槽的槽电压3.0V，极间距控制在160mm。产出的银粉进行铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属。
银阳极泥提金：银阳极泥用水浆化，加入盐酸调整酸度为2.5mol/L，升温至80℃通氯气，氯化液中加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金。亚硫酸氢钠还原后液用甲酸还原的到铂钯置换渣用于提取铂钯。
萃取分离铂钯：铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2.5mol/L的条件下通氯气氯化后，随后氯化液用S201萃取，有机相：液相为1:1，萃取5min分离铂钯，用氨水反萃，反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑。萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵进一步精炼。
铂的精炼：粗铂酸铵中按照体积液固比3:1缓慢升温，分次加入王水，直到全部溶解后过滤。王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入质量分数为1%HCl后，加入质量分数为27%的（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。金、银、铂、钯的回收率均大于96%。
实施例3：
将含有贵金属的石油催化剂烘干，水分含量为2.5%，按照上述催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:8混合，若催化剂中铝含量有波动，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入二氧化硅5%，还原剂粉煤6%，碳酸钠7%，在温度为1250℃下，熔炼还原0.9h，静置2h后扒熔炼渣。扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，1250℃下熔化反应2.5h，静置0.9h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，1250℃下熔化反应2.5h，静置0.9h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，1250℃下熔化反应2.5h，静置0.9h后扒精炼渣，最终产出金银合金。
表4 金银合金成分
金银合金电解：电流密度控制在280A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在130g/L，H+的浓度控制在0.08mol/L，电解槽的槽电压2V，极间距控制在125mm。产出的银粉进行铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属。
银阳极泥提金：银阳极泥用水浆化，加入盐酸调整酸度为2.2mol/L，升温至80℃通氯气，氯化液中加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金。亚硫酸氢钠还原后液用甲酸还原的到铂钯置换渣。
萃取分离铂钯：铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2.3mol/L的条件下通氯气氯化后，氯化液用S201萃取，有机相：液相为1:1，萃取5min分离铂钯，用氨水反萃，反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑。萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵进一步精炼。
铂的精炼：粗铂酸铵中按照体积液固比4:1缓慢升温，分次加入王水，直到全部溶解后过滤。王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入质量分数为1%HCl后，加入质量分数为26%的（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。金、银、铂、钯的回收率均大于96%。
Claims (5)
1.一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，其特征在于包括如下步骤：
A、催化剂预处理：将含有贵金属的石油催化剂烘干并将水分控制在＜3%；
B、吹炼产出金银合金：将步骤A得到的石油催化剂和预处理后的铜阳极泥按照质量比1:8-10混合，控制混合物料中的氧化铝含量不超过6%，再加入二氧化硅、还原剂粉煤和碳酸钠，1250℃下熔炼还原0.5-1h，静置1-2h后扒熔炼渣；扒渣后再按照生成硅酸铅中的铅量计算加入理论量的二氧化硅除铅，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼铅渣；再加入按照生成碲酸钠中碲计算加入理论量的碳酸钠除碲，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒吹炼碲渣；再按照生成硅酸铜中的铜含量计算需要硝酸钾和二氧化硅的量除铜，熔化反应2-3h，静置0.5-1h后扒精炼渣，最终产出金银合金；
C、金银合金电解：将步骤B得到的金银合金进行银电解产出银粉和银阳极泥，银粉烘干后铸锭产出IC-Ag99.99%的银锭，银阳极泥经洗涤后进一步提取贵金属；
D、银阳极泥提金：向步骤C得到的银阳极泥中加入酸度为2-2.5mol/L的HCl后升温至80℃通入氯气，氯化后加入亚硫酸氢钠饱和溶液，还原得到金粉，金粉烘干后铸锭产出IC-Au99.99%的金；亚硫酸氢钠还原后液甲酸置换得到铂钯置换渣；
E、萃取分离铂钯：向步骤D得到的铂钯置换渣中加入盐酸溶液，控制溶液酸度在2-2.5mol/L的条件下通氯气造液后，氯化液用S201萃取，分离铂钯；反萃液用水合肼还原后得到纯度为99.95%的钯黑；萃取后液加入氯化铵沉淀后得到粗铂酸铵；
F、铂的精炼：向步骤E得到的粗铂酸铵中按照体积液固比3-4:1分次缓慢加入王水，直到全部溶解后过滤，王水溶解液加热赶酸，直到浆糊状，在加入酸度为4mol/L的HCl，再次赶酸，重复至第三次时，加入HCl和（NH4）2PtCl6溶液沉铂，直到无沉淀产生后，煮沸后冷却至40℃以下，过滤得到氯铂酸铵，再在580℃下煅烧得到纯度为99.95%的海绵铂。
2.如权利要求1所述的高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，其特征在于：步骤B中所述加入二氧化硅的量为混合物料总量的4%-6%，加入还原剂粉煤的量为混合物料总量的5%-7%，加入碳酸钠的量为混合物料总量的6%-8%。
3.如权利要求1或2所述的高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，其特征在于：步骤B中所述熔化反应的温度均为1250-1300℃。
4.如权利要求3所述的高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，其特征在于：步骤C中所述银电解的条件为电流密度控制在220-300A/m2，电解液中Ag+的浓度控制在100-160g/L，H+的浓度控制在0.08-0.12mol/L，电解槽的槽电压1.0-3.0V，极间距控制在110-160mm。
5.如权利要求4所述的高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺，其特征在于：步骤F中所述第三次赶酸加入HCl的质量分数为0.5-1%，加入（NH4）2PtCl6溶液的质量分数为25%-27%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911013639.2A CN110684902B (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911013639.2A CN110684902B (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110684902A CN110684902A (zh) | 2020-01-14 |
| CN110684902B true CN110684902B (zh) | 2021-06-08 |
Family
ID=69113729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911013639.2A Active CN110684902B (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110684902B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111455411A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-28 | 金川集团股份有限公司 | 一种银电解精炼法处理高含铂钯阳极板的工艺 |
| CN114717410A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-07-08 | 金川集团股份有限公司 | 一种从镁砖浮选精矿中捕集回收金银的工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102703719A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-03 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种从贵金属熔炼渣中回收有价金属的工艺 |
| CN103328662A (zh) * | 2011-01-18 | 2013-09-25 | 同和金属矿业有限公司 | Pgm的回收方法 |
| CN105441693A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-30 | 金川集团股份有限公司 | 一种分离提取铂族金属的方法 |
-
2019
- 2019-10-23 CN CN201911013639.2A patent/CN110684902B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103328662A (zh) * | 2011-01-18 | 2013-09-25 | 同和金属矿业有限公司 | Pgm的回收方法 |
| CN102703719A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-03 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种从贵金属熔炼渣中回收有价金属的工艺 |
| CN105441693A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-30 | 金川集团股份有限公司 | 一种分离提取铂族金属的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110684902A (zh) | 2020-01-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4999108B2 (ja) | 金の浸出方法 | |
| CN100591783C (zh) | 一种从废电解阳极泥中回收锌铅的方法 | |
| JP4219947B2 (ja) | 鉛の回収方法 | |
| CN102994747B (zh) | 一种从高铅铜锍中回收金属铜的工艺 | |
| US8308933B2 (en) | Method of recovering valuable metals from IZO scrap | |
| US20100101963A1 (en) | Method of Recovering Valuable Metal from Scrap Conductive Oxide | |
| CN102491287A (zh) | 一种从含硒物料中分离和回收硒的工艺 | |
| CN102363839A (zh) | 从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺 | |
| CN101994013B (zh) | 一种铜浮渣的冶炼方法 | |
| CN110684902B (zh) | 一种高铝石油催化剂银捕集提取贵金属的工艺 | |
| CN103757421A (zh) | 铂钯泥中稀贵金属的提取方法 | |
| CN102690947A (zh) | 一种银精矿的冶炼工艺 | |
| CN105967153A (zh) | 一种从高碲渣料中回收碲的工艺 | |
| JP4505843B2 (ja) | 銅の乾式精錬方法 | |
| CN106884093A (zh) | 一种粗金精炼方法 | |
| JP6233478B2 (ja) | ビスマスの精製方法 | |
| CN1958814A (zh) | 一种从贵锑合金中富集贵金属的方法 | |
| WO2018138917A1 (ja) | ビスマスの精製方法 | |
| JP2012246198A (ja) | セレンの湿式法による精製方法 | |
| US11566333B2 (en) | Method for cleanly extracting metallic silver | |
| EP3155135A1 (en) | Process of extracting gold and silver from ores and mining by-products | |
| CN112695200B (zh) | 一种从铜阳极泥中回收硒、金和银的方法 | |
| JP6127938B2 (ja) | 銅電解スライムの硫酸浸出液からのテルルの除去方法 | |
| JP2012126952A (ja) | 銅電解スライムの塩素浸出方法 | |
| JP2001279344A (ja) | 錫の回収方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240223 Address after: 737199 No. 2 Jianshe Road, Jinchuan District, Jinchang City, Gansu Province (east of Beijing Road, west of Heya Road, south of Guiyang Road) Patentee after: Jinchuan Group Copper Gui Co.,Ltd. Guo jiahuodiqu after: Zhong Guo Address before: 737103 No. 98, Jinchuan Road, Jinchang, Gansu Patentee before: JINCHUAN GROUP Co.,Ltd. Guo jiahuodiqu before: Zhong Guo |
|
| TR01 | Transfer of patent right |