CN1226604A - 多元素金精矿的预处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多元素金精矿的预处理方法。多元素金精矿用利用废料自制的浸取液(以FeCl3计浓度在100～300%)浸取后,对氰化冶炼不利的元素如铜、铅、锌、铁等进入浸取液,通过控制反应温度和固液比、调节pH值等措施使浸取液中的这些金属元素一一分离并制成产品。该方法属化学法,具有投资少,工艺简单,成本低,经济效益高,无污染等优点,并且预处理后金精矿中金进一步富集,更有利于湿法提金或火法炼金。

Description

多元素金精矿的预处理方法
本发明涉及一种多元素金精矿预处理的化学方法。
多元素金精矿由于含铜、铅、锌等金属元素，不但给提金、银带来许多困难和麻烦，而且除金、银外，其他元素大部分无法回收，造成浪费。因此，多少年来多元素金精矿被人们称为“难处理金精矿”。多元素金精矿的预处理一直成为提金技术研究中的难题之一。近几年，人们试图利用各种浸取剂来解决这一难题，以达到预处理的目的。例如：东北大学利用三氯化铁制成的浸取液浸取以含铜为主多元素金精矿中的铜、银，再用铜置换法提取银，隔膜电解法提铜。投资大，成本高，回收元素少。
本发明的目的就在于克服已有技术的不足，而提供一种投资少，成本低，质量和回收率高，无污染的综合利用氰渣或硫酸烧渣中铁、铜等有用组分来浸取多元素金精矿中不利于氰化冶炼的金属元素如铜、铅、锌、铁等，并一起回收制成它们各自产品的预处理方法。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：
自制浸取液的制备：取一定量的硫酸烧渣或经煅烧后的氰渣，按固液比1∶0.5～10加入工业盐酸，控制温度在60℃～沸腾条件下，充分搅拌反应15～60分钟，过滤，滤液即为含有三氯化铁等化合物的浸取液。
取一定量的多元素金精矿，金精矿粒度在0.038mm～0.074mm，按固液比1∶4～12加入自制浸取液(以FeCl3计浓度在100～300％，可补加自来水调整FeCl3浓度)和助浸剂氯化钠(工业盐)0～200克/升，控制温度在80℃～沸腾条件下，充分搅拌反应5～7小时，补加自来水维持溶液体积不变，过滤，得滤液a备用。滤渣送湿法提金或火法炼金。
滤液a中铅、银以络合物形式存在，铜以CuCl2形式存在。向滤液a中加入铁屑，控制温度在80℃～沸腾条件下，置换反应10～60分钟，此时，铜被置换析出，铅成PbCl2沉淀、银成AgCl沉淀析出，过滤，得滤液b备用。混合沉淀加入硫酸-过氧化氢溶液选择性溶铜，搅拌反应0.5～3小时，过滤，得沉淀c备用。滤液加热、蒸发，得产品硫酸铜。
将滤液b置于带有充气加热装置的搅拌反应釜中，控制温度在70～90℃条件下，先充气氧化，再滴加适量的过氧化氢溶液，用碳酸钠调节PH=4～6.5，此时，铁的碳酸盐沉淀生成，稍冷，过滤，得滤液d备用。沉淀烘干、灼烧、研磨得产品铁红。
将滤液d用碳酸钠调节PH=7～9.5，此时，锌的碳酸盐沉淀生成，过滤，沉淀洗涤、烘干、灼烧得产品ZnO。
向沉淀c中按固液比1∶0.5～8加入工业氨水，此时，银以银氨络合物形式进入溶液，搅拌反应20分钟～2小时，过滤，得沉淀e备用。将滤液加热，控制温度在60℃～沸腾条件下，滴加水合肼，还原得海棉银，烘干、熔融、铸锭得金属银。
向沉淀e中加入氯化钠-盐酸溶液，控制温度在50℃～沸腾条件下，搅拌反应15分钟～1小时，这时，铅以络合物形式进入溶液，过滤，滤液用碳酸钠调节PH=7～11，此时，铅的碳酸盐沉淀生成，过滤，沉淀洗涤、烘干、灼烧得产品黄丹。
本发明与已有技术相比，具有如下优点：由于采用了化学法综合利用氰渣或硫酸烧渣中铁、铜等有用组分对多元素金精矿进行浸取，不但浸取了多元素金精矿中对氰化冶炼不利的金属元素，并将这些金属元素连同氰渣或硫酸烧渣中的有用组分一起回收制成它们各自的产品。投资少，工艺设备简单，成本低廉，没有污染，元素回收率高，产品质量的各项技术指标均达到部颁标准。预处理后精矿中的金进一步富集，更有利于湿法提金或火法炼金。下面是一个从以含铜为主多元素金精矿中浸取、制造出的产品数据。
浸取元素 多元素金精矿中各元素含量 产品种类 回收率(％) 产品质量(％)
    Cu     8.35％  CuSO4·5H2O     98     一级
    Pb     4.36％     PbO     96     二级
    Ag     760g/T     Ag     96     99％以上
Fe 42.35％ Fe2O3 97 各项技术指标均达到二级铁红标准
    Zn     2.46％     ZnO     98     95-98％
附图说明：见说明书附图。该图为多元素金精矿预处理的工艺流程图。
下面给出两个实施例，详细说明本发明。
实施例1：
自制浸取液的制备：取100公斤硫酸烧渣或经煅烧后的氰渣，加入50公斤工业盐酸，控制温度在60℃条件下，充分搅拌反应15分钟，过滤，滤液即为含三氯化铁等化合物的浸取液。
取200公斤多元素金精矿，多元素金精矿粒度在0.038mm～0.074mm，加入800公斤自制浸取液(以FeCl3计浓度在100％，可补加自来水调整FeCl3浓度)，控制温度在80℃条件下，充分搅拌反应5小时，补加自来水维持溶液体积不变，过滤，得滤液a备用。滤渣送湿法提金或火法炼金。
铜的提取方法：向滤液a中加入铁屑，控制温度在80℃条件下，置换反应10分钟，此时，大量混合沉淀生成，过滤，得滤液b备用。向混合沉淀中加入硫酸-过氧化氢溶液选择性溶铜，搅拌反应0.5小时，过滤，得沉淀c备用。滤液加热、蒸发，得产品硫酸铜。
铁的提取方法：将滤液b置于带有充气加热装置的搅拌反应釜中，控制温度在70℃条件下，先充气氧化，再滴加适量的过氧化氢溶液，用碳酸钠调节PH=4，此时，铁的碳酸盐沉淀生成，稍冷，过滤，得滤液d备用。沉淀烘干、灼烧、研磨得产品铁红。
锌的提取方法：将滤液d用碳酸钠调节PH=7，此时，大量ZnCO3沉淀生成，过滤，沉淀洗涤、烘干、灼烧得产品ZnO。
银的提取方法：取沉淀c50公斤，加入25公斤工业氨水，搅拌反应20分钟，过滤，得沉淀e备用。将滤液加热至60℃，滴加水合肼，还原得海棉银，烘干、熔融、铸锭得金属银。
铅的提取方法：取沉淀e50公斤，加入氯化钠-盐酸溶液，控制温度在50℃条件下，搅拌反应15分钟，过滤，滤液用碳酸钠调节PH=7，此时，PbCO3沉淀生成，过滤，沉淀洗涤、烘干、灼烧得产品黄丹。
实施例2：
自制浸取液的制备：取100公斤硫酸烧渣或经煅烧后的氰渣，加入1000公斤工业盐酸，控制温度在沸腾条件下，充分搅拌反应60分钟，过滤，滤液即为含三氯化铁等化合物的浸取液。
取200公斤多元素金精矿，多元素金精矿粒度在0.038mm～0.074mm，加入2400公斤自制浸取液(以FeCl3计浓度在300％，可补加自来水调整FeCl3浓度)和助浸剂氯化钠(工业盐)5.2公斤，控制温度在沸腾条件下，充分搅拌反应7小时，补加自来水维持溶液体积不变，过滤，得滤液a备用。滤渣送湿法提金或火法炼金。
铜的提取方法：向滤液a中加入铁屑，控制温度在沸腾条件下，置换反应60分钟，此时，大量混合沉淀生成，过滤，得滤液b备用。向混合沉淀中加入硫酸-过氧化氢溶液选择性溶铜，搅拌反应3小时，过滤，得沉淀c备用。滤液加热、蒸发，得产品硫酸铜。
铁的提取方法：将滤液b置于带有充气加热装置的搅拌反应釜中，控制温度在90℃条件下，先充气氧化，再滴加适量的过氧化氢溶液，用碳酸钠调节PH=6.5，此时，铁的碳酸盐沉淀生成，稍冷，过滤，得滤液d备用。沉淀烘干、灼烧、研磨得产品铁红。
锌的提取方法：将滤液d用碳酸钠调节PH=9.5，生成ZnCO3沉淀，过滤，洗涤、烘干、灼烧得ZnO。
银的提取方法：取沉淀c50公斤，加入400公斤工业氨水，搅拌反应2小时，过滤，得沉淀e备用。将滤液加热至沸腾，滴加水合肼，还原得海棉银，烘干、熔融、铸锭得金属银。
铅的提取方法：取沉淀e50公斤，加入氯化钠-盐酸溶液，控制温度在沸腾条件下，搅拌反应1小时，过滤，滤液用碳酸钠调节PH=11，此时，PbCO3沉淀生成，过滤，沉淀洗涤、烘干、灼烧得产品黄丹。

Claims (7)

1、多元素金精矿的预处理方法，其特征在于温度在80℃～沸腾、固液比在1∶4～12条件下，加入以FeCl3计浓度在100～300％的自制浸取液和氯化钠0～200克/升浸取多元素金精矿，反应5～7小时，过滤，得滤液a和滤渣。滤渣送湿法提金或火法炼金。
2、按照权利要求1所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于自制浸取液的制备是将硫酸烧渣或经煅烧后的氰渣，在60℃～沸腾的条件下，按固液比1∶0.5～10加入工业盐酸，反应15～60分钟，过滤，滤液即为自制浸取液。
3、按照权利要求1所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于铜的提取方法是将滤液a在80℃～沸腾条件下，加入铁屑，反应10～60分钟，过滤，得滤液b和混合沉淀。混合沉淀加入硫酸-过氧化氢溶液溶铜，反应0.5～3小时，过滤，得沉淀c和滤液。滤液经蒸发得硫酸铜。
4、按照权利要求3所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于铁的提取方法是将滤液b在70～90℃条件下，先充气氧化，再滴加过氧化氢溶液，用碳酸钠调节PH=4～6.5，生成Fe2(CO3)3沉淀，沉淀经灼烧得铁红。
5、按照权利要求4所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于锌的提取方法是将滤去Fe2(CO3)3沉淀的滤液用碳酸钠调节PH=7～9.5生成ZnCO3沉淀，沉淀经灼烧得ZnO。
6、按照权利要求3所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于银的提取方法是向沉淀c中按固液比1∶0.5～8加入氨水，反应20分钟～2小时，过滤，滤液在60℃～沸腾条件下，滴加水合肼，得海棉银，熔融、铸锭得金属银。
7、按照权利要求6所述的多元素金精矿的预处理方法，其特征在于铅的提取方法是将已提取银的沉淀加入氯化钠-盐酸溶液，在50℃～沸腾条件下，反应15分钟～1小时，过滤，滤液用碳酸钠调节PH=7～11，生成PbCO3沉淀，沉淀经灼烧得黄丹。
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