CN110777259A - 一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法 - Google Patents

一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及贵金属回收领域，公开了一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，包括以下步骤：将需处理的将需处理的含贵金属材料及器具碎化处理至直径小于1cm的片状；将所述的片状物中配入湿法造液不溶尾料中，并加入占湿法造液不溶尾料质量40%‑50%的热滤渣、占湿法造液不溶尾料质量30%‑50%的镍精矿、占湿法造液不溶尾料质量10%‑15%的含铁渣，占湿法造液不溶尾料质量30%‑40%的氧化钙；将步骤（2）中物料升温至700‑750℃，保温1.5‑2h焚烧挥发处理后，继续升温至1300‑1400℃之间，保温熔炼时间40‑60min；自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t；镍锍中贵金属含量在5000g/t‑10000g/t之间。本发明回收了废渣、废旧材料中的贵金属，整体提高了铂族金属分离提纯工序的贵金属收率。

Description

一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法
技术领域
本发明涉及贵金属回收领域，更具体地涉及一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法。
背景技术
铂族金属分离提纯所用的高品位精矿原料一般从高锍磨浮产出的一次合金通过配加硫化剂经熔炼，再经高锍磨浮产出二次合金，将其氯化、脱硫和二次氯化浸出后得到或者为含贵金属镍锍直接加压浸出后得到。无论哪条路线生产的含贵金属精矿，火法熔炼产出的镍锍或者二次合金中二氧化硅的含量在0.08-0.2%之间，经过湿法氯化、脱硫和二次氯化或者加压浸出后贵金属富集约100倍左右，因湿法富集过程中电位较低，二氧化硅未发生较大损失，含量约15%左右。若后续分离提纯过程的水溶液氯化造液后，除去硅的造液损失，得到的氯化不溶尾料中二氧化硅的含量在55%左右，此二氧化硅的高含量，其对贵金属的包裹、粘连造成尾料中贵金属含量较高，约1000g/t左右，直接湿法处理难度较大，造液溶解达到动力学极限。
另外，湿法生产过程中用到的过滤滤袋和物料不慎洒落后用滤纸和拖布回收后得到的难处理含贵金属材料，都是高含贵金属材料，湿法处理过程直接造液困难、损失率较高，最终还是会产出高含硅物料。若选用脱硅预处理工艺，其中钯的损失率较大，废水量大难处理，贵金属易分散。
发明内容
为解决现有技术中铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法中存在损失率较高、废水量大难处理，贵金属易分散等问题，本发明提供一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法。
本发明采用的具体的技术方案为：一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将需处理的将需处理的含贵金属材料及器具碎化处理至直径小于1cm的片状；
（2）将步骤（1）所述的片状物中配入湿法造液不溶尾料中，并加入占湿法造液不溶尾料质量40%-50%的热滤渣、占湿法造液不溶尾料质量30%-50%的镍精矿、占湿法造液不溶尾料质量10%-15%的含铁渣，占湿法造液不溶尾料质量30%-40%的氧化钙；
（3）将步骤（2）中物料升温至700-750℃，保温1.5-2h焚烧挥发处理后，继续升温至1300-1400℃之间，保温熔炼时间40-60min；
（4）自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t；镍锍中贵金属含量在5000g/t-10000g/t之间，破碎磨细后直接衔接加压浸出工序，产出贵金属精矿并入后续铂族金属分离提纯工序。
所述热滤渣包括以质量分数计9.00-10.00%Ni、7.00-9.00%Cu、2.00-3.00%Fe、67.00-68.00%S、0.35-0.38%CaO、0.10-0.20%MgO、1-2%SiO2、0.10-0.20%Al2O3。
所述含铁渣包括以质量分数计2.00%Ni、2.00%Cu、23.00-24.00%Fe、11.00-12.00%S、4-5%Na、0.10-0.20%CaO、0.30-0.40%MgO、0.10-0.20SiO2、0.010-0.020%Al2O3。
所述湿法造液不溶尾料选自含有贵金属的二次合金得到的精矿经造液后的不溶渣、含贵金属镍锍经加压浸出得到的精矿经造液后的不溶渣或其他物料富集得到的高品位贵金属精矿造液后的不溶渣中的一种或几种。
本发明通过分析物料中各杂质元素的含量以及各类材料（焚烧后少量的钙、镁、铝氧化物、大量的二氧化硅）的化学成分后，将生产用到的含贵金属拖布、滤纸、废旧滤袋风干后碎化处理后，配入湿法造液不溶尾料中，为避免少量贵金属氧化进入渣中配入一定比例的热滤渣，加入贵金属捕集剂镍精矿，为降低渣的熔点改善渣的流动性加入含铁渣，再加入氧化钙等助溶剂使得熔炼渣以轻量渣为主有利于渣留分层且贵金属含量，经一段保温焚烧挥发处理，二段熔炼造渣后得到明亮的玻璃渣和高含贵金属镍锍，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t，镍锍中贵金属含量较高在6000g/t-10000g/t之间。渣达到外付标准，镍锍直接加压浸出衔接贵金属分离提纯工序。
具体实施方式
实施例1
将生产中含贵金属废旧拖布、滤纸、废旧滤袋风干后碎化处理至直径小于1cm的片状，含有贵金属的二次合金得到的精矿经造液后的不溶渣中100kg，配入热滤渣45kg、镍精矿40kg、含铁渣10kg，氧化钙39kg。升温至700℃，保温2h焚烧挥发处理后，在升温至1300℃之间，保温熔炼时间45min。自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t，达到外付标准。镍锍中贵金属含量6500g/t之间，破碎磨细后直接衔接加压浸出工序，产出贵金属精矿并入后续铂族金属分离提纯工序。整个过程铂、钯、金的回收率均大于99%，铂族金属工序贵金属回收率提高1.01%。
所述热滤渣包括以质量分数计9.00%Ni、7.00%Cu、2.00%Fe、67.000%S、0.35%CaO、0.10%MgO、1%SiO2、0.10%Al2O3。
所述含铁渣包括以质量分数计2.00%Ni、2.00%Cu、23.00%Fe、11.00%S、4%Na、0.10%CaO、0.30%MgO、0.10SiO2、0.010%Al2O3。
实施例2
将生产中含贵金属废旧拖布、滤纸、废旧滤袋风干后碎化处理至直径小于1cm的片状，配入含贵金属镍锍经加压浸出得到的精矿经造液后的不溶渣100kg
中，配入热滤渣40kg、镍精矿30kg、含铁渣12kg，氧化钙30kg。升温至750℃，保温1.5h焚烧挥发处理后，在升温至1350℃之间，保温熔炼时间60min。自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t，达到外付标准。镍锍中贵金属含量8400g/t之间，破碎磨细后直接衔接加压浸出工序，产出贵金属精矿并入后续铂族金属分离提纯工序。整个过程铂、钯、金的回收率均大于99%，铂族金属工序贵金属回收率提高1.08%。
所述热滤渣包括以质量分数计10.00%Ni、9.00%Cu、3.00%Fe、68.00%S、0.38%CaO、0.20%MgO、2%SiO2、0.20%Al2O3。
所述含铁渣包括以质量分数计3.00%Ni、3.00%Cu、24.00%Fe、12.00%S、5%Na、0.20%CaO、0.40%MgO、0.20SiO2、0.020%Al2O3。
实施例3
将生产中含贵金属工具风干碎化处理至直径小于1cm的片状，配入含贵金属镍锍经加压浸出得到的精矿经造液后的不溶渣100kg中，并加入热滤渣50kg、镍精矿50kg、含铁渣15kg，氧化钙35kg。升温至725℃，保温1.8h焚烧挥发处理后，在升温至1400℃之间，保温熔炼时间60min。自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t，达到外付标准。镍锍中贵金属含量5400g/t之间，破碎磨细后直接衔接加压浸出工序，产出贵金属精矿并入后续铂族金属分离提纯工序。整个过程铂、钯、金的回收率均大于99%，铂族金属工序贵金属回收率提高1.1%。
所述热滤渣包括以质量分数计9.01%Ni、7.37%Cu、2.13%Fe、67.28%S、0.35%CaO、0.18%MgO、1.24%SiO2、0.19%Al2O3。
所述含铁渣包括以质量分数计2.45%Ni、2.58%Cu、23.47%Fe、11.69%S、4.1%Na、0.12%CaO、0.33%MgO、0.11SiO2、0.089%Al2O3。
本发明所述热滤渣包括以质量分数计9.00-10.00%Ni、7.00-9.00%Cu、2.00-3.00%Fe、67.00-68.00%S、0.35-0.38%CaO、0.10-0.20%MgO、1-2%SiO2、0.10-0.20%Al2O3。
所述含铁渣包括以质量分数计2.00%Ni、2.00%Cu、23.00-24.00%Fe、11.00-12.00%S、4-5%Na、0.10-0.20%CaO、0.30-0.40%MgO、0.10-0.20SiO2、0.010-0.020%Al2O3。中Ni、Cu、Fe、S 、Na、CaO、MgO、SiO2、Al2O3均为相应的化合物。
本发明回收了废渣、废旧材料中的贵金属，整体提高了铂族金属分离提纯工序的贵金属收率。产出的熔渣中贵金属含量小于5g/t，直接外付，铂、钯、金的回收率均大于99%。可直接衔接加压浸出工艺，缩短了贵金属回收工艺流程。

Claims (4)

1.一种铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，其特征在于，所述方法包括一下步骤：
（1）将需处理的含贵金属材料及器具碎化处理至直径小于1cm的片状；
（2）将步骤（1）所述的片状物中配入湿法造液不溶尾料中，并加入占两种混合料质量40%-50%的热滤渣、占两种混合料质量30%-50%的镍精矿、占两种混合料质量10%-15%的含铁渣，占两种混合料质量30%-40%的氧化钙；
（3）将步骤（2）中物料升温至700-750℃，保温1.5-2h焚烧挥发处理后，继续升温至1300-1400℃之间，保温熔炼时间40-60min；
（4）自然冷却后，渣锍分离，玻璃渣中贵金属含量小于5g/t；镍锍中贵金属含量在5000g/t-10000g/t之间，破碎磨细后直接衔接加压浸出工序，产出贵金属精矿并入后续铂族金属分离提纯工序。
2.根据权利要求1所述的铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，其特征在于，所述热滤渣包括以质量分数计9.00-10.00%Ni、7.00-9.00%Cu、2.00-3.00%Fe、67.00-68.00%S、0.35-0.38%CaO、0.10-0.20%MgO、1.00-2.00%MgO、1-2%SiO2、0.10-0.20%Al2O3。
3.根据权利要求1所述的铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，其特征在于，所述含铁渣包括以质量分数计2.00-3.00%Ni、2.00-3.00%Cu、23.00-24.00%Fe、11.00-12.00%S、4-5%CaO、0.10-0.20%CaO、0.30-0.40%MgO、0.10-0.20%MgO、0.10-0.20SiO2、0.010-0.020%Al2O3。
4.根据权利要求1所述的铂族金属精炼尾料火法预处理富集贵金属的方法，其特征在于，所述湿法造液不溶尾料选自含有贵金属的二次合金得到的精矿经造液后的不溶渣或贵金属镍锍经加压浸出得到的精矿经造液后的不溶渣。
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