EA035681B1 - Способ переработки медеэлектролитных шламов - Google Patents

Abstract

Настоящее изобретение относится к пирометаллургии цветных металлов и может быть использовано для переработки медеэлектролитных шламов, полученных в процессе переработки лома и отходов меди, содержащих цветные и благородные металлы. Техническим результатом является повышение комплексности использования и переработки вторичного медного лома, повышение степени извлечения меди и благородных металлов из вторичного медесодержащего лома. Это достигается тем, что способ переработки медеэлектролитных шламов согласно изобретению заключается в том, что удаляют медь из шлама до остаточного её содержания в шламе 2,5-3,0%, удаляют серу из шлама до остаточного её содержания не более 2,0%, смешивают шлам с карбонатом натрия и углеродистым восстановителем, далее окатывают сыпучий пылевидный шлам в гранулы шихты с размерами 25-35 мм, проводят проплавку гранул шихты в отражательной печи при температуре 800-900°C с последующим розливом сплава "Веркблей" в слитки. Новым является то, что медеэлектролитные шламы, содержащие благородные металлы, произведенные в результате переработки вторичного медесодержащего лома, являются самостоятельным исходным продуктом для дальнейшего производства и получения металлического сплава, коллектирующего золото и серебро.

Description

Настоящее изобретение относится к пирометаллургии цветных металлов и может быть использовано для переработки медеэлектролитных шламов, полученных в процессе переработки лома и отходов меди, содержащих цветные и благородные металлы.

Известен способ переработки медеэлектролитного шлама, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, включающий выщелачивание в сернокислом растворе с добавлением в нагретую пульпу хлорсодержащего окислителя и восстановление золота из раствора, в котором в пульпу подают хлорат калия в количестве 50-60% от массы анодного шлама, затем пульпу охлаждают до температуры 20-25°C и подают в нее сульфат железа (II) в количестве 5-6% от массы анодного шлама при скорости подачи 0,0170,02 кг/ч на 1 кг анодного шлама (KZ 4030 В, опубл. 16.12.1996 г.).

Недостатком данного аналога является недостаточно высокий уровень извлечения меди и благородных металлов из вторичного медесодержащего лома, а также применение в технологическом цикле переработки медеэлектролитных шламов токсичных солей хлора. Применяемый хлорат калия (бертолетовая соль) взрывчатое токсичное вещество.

Задачей изобретения является разработка усовершенствованного способа переработки медеэлектролитных шламов, полученных в процессе переработки лома и отходов меди, содержащих цветные и благородные металлы.

Техническим результатом является повышение комплексности использования и переработки вторичного медного лома, повышение степени извлечения меди и благородных металлов из вторичного медесодержащего лома.

Это достигается тем, что способ переработки медеэлектролитных шламов согласно изобретению заключается в том, что удаляют медь из шлама до остаточного её содержания в шламе 2,5-3,0%, удаляют серу из шлама до остаточного её содержания не более 2,0%, смешивают шлам с карбонатом натрия и углеродистым восстановителем, далее окатывают сыпучий пылевидный шлам в гранулы шихты с размерами 25-35 мм, проводят проплавку гранул шихты в отражательной печи при температуре 800-900°C с последующим розливом сплава Веркблей в слитки.

Новым является то, что медеэлектролитные шламы, содержащие благородные металлы, произведенные в результате переработки вторичного медесодержащего лома, являются самостоятельным исходным продуктом для дальнейшего производства и получения металлического сплава, коллектирующего золото и серебро.

Медеэлектролитный шлам, представляет собой промежуточный продукт электролиза анодной меди. Характерной особенностью перерабатываемой анодной меди является производство её из вторичного медного лома, и, как следствие, медеэлектролитные шламы получаются бедными по содержанию драгоценных металлов, но с повышенным содержанием свинца. Усреднённый химический состав медеэлектролитного шлама, % (по практическим данным медеплавильного завода):

свинец 25;

серебро 0,5-1,5;

золото 0,003-0,004;

медь 25-50;

никель 0,5-1,5;

прочие более 12.

Медеэлектролитный шлам является исходным сырьем для получения металлического сплава Веркблей, который представляет собой сплав свинца, содержащий драгоценные металлы, такие как золото и серебро. Количество прочих неблагородных примесных металлов в данном сплаве, таких как медь, сурьма, мышьяк, никель, олово и др., составляет около 2-3%. Усреднённый химический состав сплава Веркблей, % (по практическим данным медеплавильного завода по переработки вторичного медного сырья):

свинец 94-95;

серебро более 3;

золото более 0,015;

прочие 2-3.

Эффективность разработанной технологии производства свинцового сплава Веркблей, содержащего золото и серебро, проверена в промышленных условиях на отражательной печи с объемом свинцовой ванны 5,0 т. Технология производства свинцового сплава Веркблей используется на медеплавильном заводе с 2005 года и по настоящее время.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Пример реализации предлагаемого технического решения.

Способ переработки шламов электролитического рафинирования меди, содержащих цветные и благородные металлы, заключается в том, что медеэлектролитные шламы подвергаются обезмеживанию сернокислотными растворами (удаление меди из шламов), десульфуризации карбонатными растворами (удаление серы из шламов), далее шлам смешивают с карбонатом натрия и углеродистым восстановителем, смесь плавят и полученные шлак и металлический сплав Веркблей, коллектирующий благородные металлы, охлаждают и разделяют.

- 1 035681

Содержание золота и серебра в свинцовом сплаве Веркблей определялось в аккредитованной лаборатории МЗ (медеплавильный завод) и ЗОЦМ (Завод обработки цветных металлов) ТОО Кастинг атомно-эмиссионным анализом с индукционной плазмой и пробирным анализом, а также подтверждена лабораториями покупателей.

Существующая на МЗ технология переработки медеэлектролитных шламов включает следующие последовательные операции:

операция обезмеживания медеэлектролитных шламов, то есть удаление меди из шлама до остаточного её содержания в шламе 2,5-3,0%;

операция десульфуризация обезмеженных шламов, то есть удаление серы из шлама до остаточного её содержания 2,0%, что обусловливает перевод из сульфатной формы в легкоплавкую карбонатную форму элементов, содержащихся в обезмеженном шламе;

операция шихтоподготовки десульфуризованного шлама, то есть окатывание сыпучего пылевидного шлама в гранулы размером ~30 мм. Гранулы содержат 86% десульфуризованного шлама и 14% смеси, состоящей из карбоната натрия и углеродистого восстановителя;

операция плавки гранул шихты в отражательной печи, включающая порционную загрузку гранул шихты в печь, проплав шихты при температуре 800-900°C, съем шлака, перелив готового свинцового расплава в миксер. Содержание свинца 94-95%, серебра ~3%, золота ~0,015%;

операция розлива сплава Веркблей в слитки, весом до 150 кг.

Применение указанной технологии переработки медеэлектролитных шламов с получением свинцового сплава Веркблей обеспечивало устойчивый выход годной продукции ~40%. Извлечение драгоценных металлов в сплаве Веркблей составляло 98-99%.

Разработанная технологическая схема переработки медеэлектролитных шламов, содержащих золото и серебро, обеспечивает гарантированное получение металлического сплава Веркблей, содержащего золото и серебро, из шламов вторичной металлургии без добавления шламов, полученных из первичного (рудного) сырья или иных золото-серебросодержащих промпродуктов.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   Способ переработки медеэлектролитных шламов, отличающийся тем, что удаляют медь из шлама до остаточного её содержания в шламе 2,5-3,0%, удаляют серу из шлама до остаточного её содержания не более 2,0%, смешивают шлам с карбонатом натрия и углеродистым восстановителем, далее окатывают сыпучий пылевидный шлам в гранулы шихты с размерами 25-35 мм, проводят проплавку гранул шихты в отражательной печи при температуре 800-900°C с последующим розливом сплава Веркблей в слитки.