CN118272664A - 一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，分金渣为铜阳极泥经酸浸分铜和氯化分金后过滤得到的分金渣，包括以下步骤：步骤1、氯化银沉淀的制备：对分金渣进行亚钠分银，得到分银渣和分银液，对分银液进行酸化处理，获得氯化银沉淀；步骤2、氯化银的转换提纯：氯化银在碱性条件下制备氧化银，采用硝酸溶解氧化银，获得溶解液，向溶解液中加入盐酸，获得氯化银沉淀；步骤3、银的制备：氯化银在碱性条件下，与还原剂还原反应，获得单质银。有益效果：工艺简单，反应条件温和，取消银电解工序，缩短处理工艺流程，节约成本，提高满足国标一号白银的合格率，工艺中产生的亚硫酸钠溶液和硝酸溶液还可返回工艺流程中循环使用，减少废水量。

Description

一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法

技术领域

本发明涉及铜阳极泥冶炼技术领域，具体涉及一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法。

背景技术

国内大部分企业处理铜阳极泥的工艺为卡尔多炉工艺或回转窑工艺。卡尔多炉工艺主要流程为铜阳极泥→预处理脱铜→卡尔多炉熔炼→金银合金→金银精炼；回转窑工艺多是与湿法相结合，主要流程为铜阳极泥→回转窑焙烧蒸硒→湿法脱铜→湿法分金沉金→湿法分银沉银→金银电解精炼，这种半湿法工艺虽可以回收阳极泥中多种有价金属，但缺点是银的提取分离及电解精炼工艺难以满足成分日趋复杂铜阳极泥的处理要求，导致银达到国标一号白银的合格率低，工艺流程较长、工业污水量大。

目前，采用回转窑工艺处理铜阳极泥的生产实践中，湿法分银工艺最先采用的是亚钠分银+甲醛还原+银电解+铸型的方法，其所得的粗银粉杂质含量均较高，造成含银品位较低，直接浇铸成银阳极板电解精炼，达不到一级品银粉指标，甚至二级银锭都无法稳定生产，因此需要增加银转炉工序，对粗银粉先除杂再浇铸成银阳极板进行电解精炼，然而转炉属于高能耗设备，环境污染严重。除上述工艺，有些企业采用亚钠分银+酸化沉银+氧化除杂+甲醛还原+银电解+铸型生产一级品银锭的工艺，虽然避免增加转炉工序，但需要添加氧化除杂剂，有的企业甚至需要采用EDTA等价格昂贵的有机试剂进行净化处理，不但提高生产成本，而且引入新的物质，导致废水有机物难处理，工艺流程复杂，使用危化品种类多。此外，传统分银工艺都离不开银电解工序，这也造成贵金属的长期占用，能耗高等缺点。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，工艺简单，反应条件温和，取消银电解工序，缩短处理工艺流程，节约成本，提高达到国标一号白银的合格率，同时，工艺过程中产生的亚硫酸钠溶液和硝酸溶液可返回工艺流程中循环使用，减少废水量。

本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，所述分金渣为铜阳极泥经酸浸分铜和氯化分金后过滤得到的分金渣，所述方法包括以下步骤：

步骤1、氯化银沉淀的制备：对分金渣进行亚钠分银，得到分银渣和分银液，对分银液进行酸化处理，获得氯化银沉淀；

步骤2、氯化银的转换提纯：氯化银在碱性条件下制备氧化银，采用硝酸溶解氧化银，获得溶解液，向溶解液中加入盐酸，获得氯化银沉淀；

步骤3、银的制备：氯化银在碱性条件下，与还原剂还原反应，获得单质银。

进一步地，所述步骤1中亚钠分银过程包括：向分金渣中加入200-300g/L的亚硫酸钠溶液，液固比为8-12:1，反应温度为20-40℃，搅拌2-6h。

进一步地，所述步骤1中酸化处理过程包括：向分银液中加入硫酸至pH达到2-5时停止加入，反应温度为20-40℃，搅拌0.5-1h。

进一步地，所述酸化处理后，固液分离获得氯化银沉淀和沉氯化银液，调节所述沉氯化银液的pH至7-8.5。

进一步地，所述步骤2中氯化银在碱性条件下制备氧化银的过程包括：将氯化银与水混合配置成料浆，搅拌并加入氢氧化钠，加入的氢氧化钠的摩尔量达到与氯化银反应所需要的摩尔量的2-4倍时，停止加入氢氧化钠。

进一步地，所述料浆的液固比为2-4:1。

进一步地，反应温度为80-95℃，反应时间为2-4h。

进一步地，所述步骤2中采用硝酸溶解氧化银的过程包括：氧化银与水配置成料浆，搅拌并加入硝酸，至pH达到3-6时，停止加入硝酸。

进一步地，所述料浆的液固比为2-4:1，反应温度为常温，反应时间为1-3h。

进一步地，所述步骤3中，氯化银与氢氧化钠和甲醛反应获得单质银。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请提出从铜阳极泥分金渣中生产银的方法,取消银电解精炼工序，全湿法短流程直接制备一级品银锭，解决现有铜阳极泥传统处理工艺中存在的原料适应性差、银一级品率低、银电解工艺能耗大、生产周期长、环境污染等问题。本申请通过将氯化银转换成氧化银，并用硝酸溶解氧化银，进行银提纯，提纯后的硝酸银再用盐酸生成氯化银沉淀，实现氯化银的净化，进而实现先对氯化银进行提纯后直接还原获得高纯度的银粉，达到国标一号白银的标准要求，提高达到国标一号白银的合格率，同时得到的硝酸溶液可返回工序循环利用，废水量小。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

附图说明

图1是本发明的处理工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，所述分金渣为铜阳极泥经酸浸分铜和氯化分金后过滤得到的分金渣，银在分金渣中主要以氯化银的形式存在，所述方法包括以下步骤：

步骤1、氯化银沉淀的制备：配置浓度为200-300g/L的亚硫酸钠溶液，按照液固比为8-12:1加入分金渣中，控制反应温度为20-40℃，搅拌2-6h，反应结束后进行固液分离，对分金渣进行亚钠分银，得到分银渣和分银液。分银渣可返回铜熔炼系统，再次富集贵金属。向分银液中加入硫酸以反应生成氯化银沉淀，当pH达到2-5时，停止加入硫酸，反应温度为20-40℃，搅拌0.5-1h，对分银液进行酸化处理，反应结束后进行固液分离，获得氯化银沉淀和沉氯化银液，沉氯化银液的pH调节至7-8.5可返回亚钠分银工序回用。发生的主要化学反应如下：

步骤2、氯化银的转换提纯：将氯化银与水混合配置成料浆，料浆的液固比为2-4:1，搅拌并缓慢加入氢氧化钠，加入的氢氧化钠的摩尔量达到与氯化银反应所需要的摩尔量的2-4倍时，停止加入氢氧化钠，反应温度为80-95℃，反应时间为2-4h，氯化银在碱性条件下反应生成氧化银，反应结束后固液分离，获得氧化银沉淀和沉氧化银液，沉氧化银液可用于环集烟气处理。将氧化银沉淀与水配置成料浆，料浆的液固比为2-4:1，搅拌并缓慢加入硝酸溶液，至pH达到3-6时停止加入硝酸，反应温度维持常温，反应时间为1-3h，采用硝酸溶解氧化银，反应结束后固液分离，获得溶解液和尾渣，尾渣可返回铜冶炼系统。在常温下，搅拌并缓慢向溶解液中滴加盐酸，至没有白色沉淀析出时，停止加入盐酸，反应结束后进行固液分离，获得净化后的氯化银沉淀和硝酸溶液，硝酸溶液可返回工序用于溶解氧化银。发生的主要化学反应如下：

步骤3、银的制备：氯化银在碱性条件下，与还原剂还原反应，获得单质银。具体的，将氯化银与水配置成液固比1-3:1的料浆，向料浆中加入氢氧化钠使pH≥13，缓慢加入甲醛，在常温下，反应1-3h检测终点，即取适量溶液作为样品，向样品中加入过量的甲醛，若没有银粉生成，则为终点。反应达到终点后，进行固液分离，获得银粉，银粉经过熔化浇铸即可成银锭，所述银锭能够满足国标GB/T 4135—2002的规定，纯度达到99.99%。固液分离后的还原液可送至污水处理工序。发生的主要化学反应如下：

实施例1

选取铜阳极泥湿法冶炼过程中，某批次的分金渣，经检测其主要成分如下：Au42g/t、Ag 180.7kg/t、Pb25.4%。

实验中采用的试剂如下：亚硫酸钠、硫酸、氢氧化钠、硝酸、盐酸和甲醛为工业纯试剂，亚硫酸钠的质量百分含量不小于93%，硫酸的质量百分含量不小于98%，氢氧化钠的质量百分含量不小于98%，硝酸的质量百分含量不小于60%，盐酸的质量百分含量不小于31%，甲醛的质量百分含量不小于37%。

称取1000g（干基）上述分金渣，按液固比10：1加入浓度为250g/L的亚硫酸钠溶液中，控制温度30±5℃，搅拌4小时，进行固液分离，得到分银渣和分银液，其中分银渣重量为758g（干基），经检测其主要成分包括Au 51g/t、Ag 4.5kg/t、Pb33.2%。

向分银液中加入硫酸，控制温度30±5℃，当pH=3.5时停止加入硫酸，搅拌时间1h，反应结束后固液分离得到氯化银沉淀和沉氯化银液，其中往沉氯化银液中加入NaOH至pH=7.5时，检测亚硫酸钠含量，并调整其浓度以作为亚硫酸钠溶液可返回亚钠分银工序使用。

向氯化银沉淀加入工业水至液固比为2:1，搅拌调成料浆，加入NaOH重量200g，保持温度90℃，反应3小时后进行固液分离，得到氧化银和沉氧化银液，其中沉氧化银液约500mL，含银0.015g/L。

氧化银加入工业水至液固比为2:1，搅拌调成料浆，常温缓慢加入硝酸，pH=5时，停止加入硝酸，反应时间2h，反应结束。固液分离得到尾渣和硝酸银溶解液，其中尾渣重量45g（干基），经检测：Ag 335kg/t，金痕量。

硝酸银溶解液保持常温，开动搅拌并缓慢加入盐酸，至溶液没有白色沉淀析出为反应终点，固液分离得到纯净的氯化银和硝酸溶液，硝酸溶液返氧化银溶解工序继续使用。纯净的氯化银加入工业水至液固比为1:1，开动搅拌，加入NaOH至pH≥13，保持常温，缓慢加入甲醛，至银粉不再析出为反应终点，得到银粉，烘干、造渣并铸银样品161.6g。

实施例2：

选取铜阳极泥湿法冶炼过程中，某批次的分金渣，经检测其主要成分如下：Au61g/t、Ag 123.6kg/t、Pb24.3%。

实验中采用的试剂如下：亚硫酸钠、硫酸、氢氧化钠、硝酸、盐酸和甲醛为工业纯试剂，亚硫酸钠的质量百分含量不小于93%，硫酸的质量百分含量不小于98%，氢氧化钠的质量百分含量不小于98%，硝酸的质量百分含量不小于60%，盐酸的质量百分含量不小于31%，甲醛的质量百分含量不小于37%。

称取1000g（干基）上述分金渣，按液固比10：1加入浓度为210g/L的亚硫酸钠溶液中，控制温度25±5℃，搅拌2小时，进行固液分离，得到分银渣和分银液，其中分银渣重量为805.8g（干基），经检测其主要成分包括Au 71g/t、Ag 6.3kg/t、Pb30.1%。

向分银液中加入硫酸，控制温度25±5℃，当pH=2.5时停止加入硫酸，搅拌时间0.5h，反应结束后固液分离得到氯化银沉淀和沉氯化银液，其中往沉氯化银液中加入NaOH至pH=8时，检测亚硫酸钠含量，并调整其浓度以作为亚硫酸钠溶液可返回亚钠分银工序使用。

向氯化银沉淀加入工业水至液固比为4:1，搅拌调成料浆，加入NaOH重量180g，保持温度95℃，反应4小时后进行固液分离，得到氧化银和沉氧化银液，其中沉氧化银液约1000mL，含银0.09g/L。

氧化银加入工业水至液固比为4:1，搅拌调成料浆，常温缓慢加入硝酸，pH=3时，停止加入硝酸，反应时间3h，反应结束。固液分离得到尾渣和硝酸银溶解液，其中尾渣重量37g（干基），经检测：Ag 284kg/t，金痕量。

硝酸银溶解液保持常温，开动搅拌并缓慢加入盐酸，至溶液没有白色沉淀析出为反应终点，固液分离得到纯净的氯化银和硝酸溶液，硝酸溶液返氧化银溶解工序继续使用。纯净的氯化银加入工业水至液固比为3:1，开的搅拌，加入NaOH至pH≥13，保持常温，缓慢加入甲醛，至银粉不再析出为反应终点，得到银粉，烘干、造渣并铸银样品102.7g。

实施例1和实施例2的银样品的化验成分如下表：

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于，所述分金渣为铜阳极泥经酸浸分铜和氯化分金后过滤得到的分金渣，所述方法包括以下步骤：

步骤1、氯化银沉淀的制备：对分金渣进行亚钠分银，得到分银渣和分银液，对分银液进行酸化处理，获得氯化银沉淀；

步骤2、氯化银的转换提纯：氯化银在碱性条件下制备氧化银，采用硝酸溶解氧化银，获得溶解液，向溶解液中加入盐酸，获得氯化银沉淀；

步骤3、银的制备：氯化银在碱性条件下，与还原剂还原反应，获得单质银。

2.根据权利要求1所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于，所述步骤1中亚钠分银过程包括：向分金渣中加入200-300g/L的亚硫酸钠溶液，液固比为8-12:1，反应温度为20-40℃，搅拌2-6h。

3.根据权利要求1所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于，所述步骤1中酸化处理过程包括：向分银液中加入硫酸至pH达到2-5时停止加入，反应温度为20-40℃，搅拌0.5-1h。

4.根据权利要求3所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于：所述酸化处理后，固液分离获得氯化银沉淀和沉氯化银液，调节所述沉氯化银液的pH至7-8.5。

5.根据权利要求1所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于，所述步骤2中氯化银在碱性条件下制备氧化银的过程包括：将氯化银与水混合配置成料浆，搅拌并加入氢氧化钠，加入的氢氧化钠的摩尔量达到与氯化银反应所需要的摩尔量的2-4倍时，停止加入氢氧化钠。

6.根据权利要求5所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于：所述料浆的液固比为2-4:1。

7.根据权利要求5所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于：反应温度为80-95℃，反应时间为2-4h。

8.根据权利要求1所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于，所述步骤2中采用硝酸溶解氧化银的过程包括：氧化银与水配置成料浆，搅拌并加入硝酸，至pH达到3-6时，停止加入硝酸。

9.根据权利要求8所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于：所述料浆的液固比为2-4:1，反应温度为常温，反应时间为1-3h。

10.根据权利要求1所述的从铜阳极泥分金渣中生产银的方法，其特征在于：所述步骤3中，氯化银与氢氧化钠和甲醛反应获得单质银。