NO151936B - Fremgangsmaate for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering - Google Patents

Fremgangsmaate for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering Download PDF

Info

Publication number
NO151936B
NO151936B NO772911A NO772911A NO151936B NO 151936 B NO151936 B NO 151936B NO 772911 A NO772911 A NO 772911A NO 772911 A NO772911 A NO 772911A NO 151936 B NO151936 B NO 151936B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
copper
leaching
sludge
solution
selenium
Prior art date
Application number
NO772911A
Other languages
English (en)
Other versions
NO772911L (no
NO151936C (no
Inventor
Edward Arthur Bilson
Original Assignee
Inspiration Cons Copper
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inspiration Cons Copper filed Critical Inspiration Cons Copper
Publication of NO772911L publication Critical patent/NO772911L/no
Publication of NO151936B publication Critical patent/NO151936B/no
Publication of NO151936C publication Critical patent/NO151936C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0063Hydrometallurgy
    • C22B15/0065Leaching or slurrying
    • C22B15/0067Leaching or slurrying with acids or salts thereof
    • C22B15/0071Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B19/00Selenium; Tellurium; Compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B19/00Selenium; Tellurium; Compounds thereof
    • C01B19/02Elemental selenium or tellurium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0063Hydrometallurgy
    • C22B15/0084Treating solutions
    • C22B15/0089Treating solutions by chemical methods
    • C22B15/0091Treating solutions by chemical methods by cementation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/12Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

FREMGANGSMÅTE FOR UTVINNING AV METALLER I ANODESLAM FRA KOBBERRAFFINERING.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering som i alt vesentlig består av metallisk kobber, selen, uoppløselige stoffer og edelmetaller slik som sølv.
Ved elektrolytisk raffinering av kobber danner det seg et anodeslam, hvis mengde vil variere fra 0,5 til 3% eller mer av den opprinnelige anodevekten. Sammensetningen av slammet vil være avhengig av anodekomponentene som ikke er oppløselige i elektrolytten. Anodeslammet har meget fin partikkelstørrelse, ca. -200 mesh og er vanligvis grått til svart av farve. Slikt anodeslam vil vanligvis inneholde varierende mengder av kobber, sølv, gull, svovel, selen, tellur, antimon, arsen, nikkel, jern, silisiumdioksyd, bismuth og lignende. Vanligvis vil den største komponenten i anodeslammet være kobber, og mengden vil vanligvis variere fra 15 til 30 vekt-% av slammet. I tillegg til det verdifulle kobberet vil det være betydelige mengder av edelmetaller såsom sølv og gull, foruten andre metaller som kan være av økonomisk verdi, f.eks. selen og tellur.
P.g.a. de store mengder kobber i anodeslammet så vel som edelmetaller og andre verdifulle metaller er det blitt utviklet en rekke forskjellige metoder for utvinning av slike metaller fra slammet. Ingen av dissse fremgangsmåter har imidlertid vært brukt med hell i kommersiell sammenheng p.g.a. store omkostninger, og fordi det er vanskelig å utvinne edelmetallene fra slammet. En fremgangsmåte innbefatter en direkte smelting av slammet. Dette er en ufordelaktig fremgangsmåte ettersom dannelse av for store mengder matte og slagg gir sterk resirkulering av edelmetallene, da spesielt sølv. Denne fremgangsmåte innbefatter at man røster slammet for å omdanne kobberet til kobberoksyd, hvoretter man utluter det røstede slammet med svovelsyre. Det utlutede slam blir så smeltet ned i en liten ovn, hvor urenhetene oksyderes. hvorved man får et doremateriale av edelmetallene sølv og gull. Dette doremateriale blir så oppdelt for utvinning av høyrent gull og sølv og eventuelle andre edelmetaller som måtte være til stede i det opprinnelige slammet. Denne teknikk er imidlertid uegnet p.g.a. at det danner seg for store mengder matte og slagg.
En rekke andre pyrometallurgiske teknikker kombinert med syreutlutning har også vært forsøkt, men de er ikke særlig godt egnet, fordi det hittil ikke har vært mulig å fjerne det vesentligste av kobberet fra slammet. Man har funnet at et kobberinnhold på ca. 5 vekt-% eller mer i høy grad hemmer de kjente fremgangsmåter for utvinning av selen og andre edelmetaller, da spesielt sølv.
I tillegg til dette kommer at for utlutning av slammet selv med en sterk syre såsom sovelsyre i en mengde på 400 g/l, trengs det en utlutningstid under omrøring på opptil 72 timer. Under en slik utlutning er det videre nødvendig periodevis å stoppe omrøringen, stoppe tilførselen av varme og luft for å få de faste stoffer til å sedimentere seg, hvoretter man dekanterer den klare oppløsningen. Etter dekantering tilsettes ytterligere utlutningsoppløsning (vann og syre), varme og luft, og omrøringen startes opp igjen for å fortsette utlutningen.
Det har følgelig hittil vært for kostbart med hensyn til forbruk av materialer og arbeidstid å utvinne kobber, edelmetaller og andre metaller fra kobberanodeslam.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for utvinning av metallinnholdet fra kobberanodeslam på en rask, hensiktsmessig og økonomisk måte, og representerer i sin foretrukne utførelse en komplett hydrometallurgisk metode for bearbeiding av slam, gjennom hvilken det er mulig å utvinne de fleste metallverdier.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en fremgangsmåte for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering som i alt vesentlig består av metallisk kobber, selen, uoppløselige stoffer og edelmetaller slik som sølv, og denne fremgangsmåte er kjennetegnet ved at man utluter slammet med en oppløsning som inneholder 20-200 g/l H2S04 og 2-25 g/l seksverdig krom, utskiller utlutningsoppløsningen fra de uoppløste slamrestene, utfeller selen som kobberselenid fra den utskilte utlutningsoppløsning ved å tilsette metallisk kobber, hvoretter man utvinner kobber ved elektrolyse fra den resulterende rensede oppløsning.
Utlutningen foretas fortrinnsvis ved en temperatur som ikke overstiger ca. 80°C.
Ytterligere trekk ved foreliggende oppfinnelse fremgår av kravene.
Fig. 1 viser et prosessdiagram for fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, og
fig. 2 er et prosessdiagram for en alternativ utførelse av foreliggende oppfinnelse.
Foreliggende fremgangsmåte kan anvendes for utvinning av metallverdier fra enhver type anodeslam som fremstilles ved elektrolytisk raffinering av kobber. Det er velkjent at den midlere sammensetning på slikt slam vil variere meget sterkt, og dette skyldes delvis det kobberholdige materiale som raffineres, samt den fremgangsmåte som brukes under raffineringen. Foreliggende oppfinnelse er anvendbar på alle typer slam, men de optimale bearbeidingsparametere for ethvert spesielt slam kan lett bestemmes ved å gjøre forsøk basert på den spesielle metallsammensetning man har i et slikt slam. Det er således innlysende at den første utlutning av et slam for utvinning av kobberet vil være relativt kort, hvis kobberinnholdet er lavt, og tilsvarende lenger hvis kobberinnholdet i slammet er høyere. Fremgangsmåten er således enkel og kan lett utføres i ethvert anlegg etter at man har utført enkelte forsøk og bestemt sammensetningen på slammet, hvoretter man kan få en optimal utvinning av metallinnholdet.
Foreliggende fremgangsmåte vil bli beskrevet med henvisning til de vedlagte prosessdiagram. Som vist på fig. 1 og 2 vil det første trinn i fremgangsmåten være en utlutning av slammet som kan utføres porsjonsvis eller kontinuerlig. Det er foretrukket å foreta utlutning i en kontinuerlig krets som består av tre eller fire tanker. Hvis man bruker en kontinuerlig krets, kan slammet tilsettes utlutningstankene som sådan, men det er foretrukket at slammet først filtreres for å redusere mengden av vann hvis det er ønskelig å regenerere det seksverdige kromatet. Det er videre nødvendig å ha mengden av vann så liten som mulig i slammet, og det kan endog være fordelaktig å delvis tørke det, før det tilsettes utlutningstankene.
Utlutningen foretas under omrøring på enhver hensiktsmessig måte med en vandig sur oppløsning som, som nevnt, inneholder 20-200 g/l av H2S04 og fra 2 til 25 g/l av seksverdig krom.
De spesielle mengder av syre og krom som brukes, vil være avhengig av konsentrasjonen av metallene i slammet. For vanlige slamtyper vil mengdene innenfor de angitte områder være tilfredsstillende for å få en effektiv utlutning.
Den spesielle kromforbindelse som brukes, kan være enhver seksverdig kromforbindelse som er oppløselig i syren. F.eks. kan man bruke kromsyre, magnesiumkromat, natrium-dikromat og blandinger av disse.
Det er fordelaktig og ønskelig å holde temperaturen på ca. 75°C under utlutningen og fortrinnsvis ikke over 80°C, hvoretter utlutningen utføres i et tidsrom som er tilstrekkelig til å utlute i alt vesentlig alt kobber fra slammet, det vil si å senke kobberinnholdet til fortrinnsvis under 3 vekt-% basert på vekten av slammet, når utgangskonsentrasjonen er 15-30 vekt-% av slammet. Vanligvis vil dette vare fra 1 til 3 timer, og igjen vil det spesielle tidsrom være avhengig av det slam som bearbeides. Selen oppløses også delvis.
Etter at utlutningen er fullstendig må oppløsningen skilles fra det oppløste slammet. Dette kan utføres på enhver vanlig måte, fortrinnsvis ved filtrering. Utlutningssuspensjonen kan fortykkes før filtrering eller filtreres direkte fra utlutningstanken. De faste stoffer tørkes og bearbeides for videreforsendelse til anlegg for utvinning av edelmetaller og andre metaller. Ettersom kobberet er blitt fjernet, kan det tørkede, bearbeidede anodeslam behandles i utvinningsanlegg for utvinning av selen, sølv og lignende. Den resulterende, klare, filtrerte oppløsningen blir så renset ved å fjerne selen, fortrinnsvis ved at man tilsetter relativt rent sementkobber til oppløsningen. Denne rensingen kan utføres porsjonsvis eller kontinuerlig. Reaksjonen utføres i et tilstrekkelig langt tidsrom for å sikre en utfelling av alt selen, og hvis det er til stede, også all tellur fra oppløsningen. Vanligvis vil en slik klaring eller rensing av oppløsningen utføres i løpet av 1 time ved en temperatur som ligger nær kokepunktet for oppløsningen.
Suspensjonen fra dette rensetrinn kan så filtreres, hvoretter oppløsningen føres til en diafragmacelle, hvor kobberet utvinnes i katodeavdelingene, mens det seksverdige krom regenereres ved å føre oppløsningen gjennom anodedelen av samme celle. De faste stoffer som inneholder det tidligere oppløste selen og eventuelt tellur, og eventuelt kobber, kan så bearbeides på vanlig måte ved hjelp av svovelsyre, varme og luftutlutning for oppløsning av kobberet og eventuelt tilstedeværende tellur. Konsentrasjonen av syre, tidsrom og temperatur er slik det vanlig anvendes i industrien for dette formål, eksempelvis 200-300 g/l H2S04 ved opptil 100°C. Etter filtrering vil oppløsningen underkastes kobberutvinning i en hvilken som helst vanlig diafragmacelle. Kobberet utvinnes i katodedelen, mens det seksverdige krom vil regenereres ved at oppløsningen føres gjennom anodedelen av samme celle.
Apparatet for en slik kobberutvinning og Cr<+>^-regenerering og for den første elektroutvinning er av den type som vanligvis brukes for elektroutvinning av kobber og regenerering av seksverdig krom. Vanligvis vil tilstrekkelig Cr bli regenerert. I de tilfeller hvor kromforbruket overstiger det teoretiske krav på Cr<+>^, kan det være nødvendig med ekstra Cr<+>^-celler.
Det faste stoff som resulterer fra filtreringen av syreutlutningen blir så tørket og tilsatt det bearbeidede anodeslam som så behandles for utvinning av edelmetaller og andre metaller. Et slikt bearbeidet slam vil vanligvis inneholde mindre enn ca. 5 vekt-%, fortrinnsvis mindre enn ca. 3 vekt-% kobber.
I den utførelse av oppfinnelsen som er angitt i fig. 2, vil man også få en fremstilling av elektrolytisk kobber og en regenerering av seksverdig krom, men i dette tilfelle vil fremgangsmåten også innbefatte en utvinning av selen og sølv som var til stede i det opprinnelige anodeslammet. De anodeslamrester som oppstår i denne fremgangsmåte, og som på prosessdiagrammet er angitt som "anodeslamrester" vil inneholde andre edelmetaller såsom gull og platina, samt andre metaller, og slike rester kan bearbeides på vanlig kjent måte.
Generelt innbefatter oppfinnelsen to utlutninger med forskjellige Cr -syreutlutningsoppløsninger. Et hoved-trekk ved nevnte utførelse er at selv om utlutningen utføres ved å bruke vandig svovelsyre og seksverdig krom, slik det er angitt ovenfor, utføres den ved mye høyere temperatur, det vil si at den første utlutningen utføres ved kokepunktet for oppløsningen, hvorved kobbermengden i slammet blir redusert så mye som praktisk mulig (til 0,2-0,5 vekt-% av slammet). Utlutningsbetingelsene med hensyn til syre-innhold og Cr<+>^-innhold og tid er som angitt ovenfor. P.g.a. den økte temperatur vil mer selen bli oppløst. Denne utlutning gjennomføres fortrinnsvis i ca. 2 timer, og som nevnt tidligere kan den ferdige suspensjon fortykkes og filtreres eller føres direkte til filtrering. Man utfører deretter en selenutfelling med sementkobber, en etterfølgende filtrering, en utvinning av kobber og en regenerering av Cr<+> som angitt ovenfor. Dette rensetrinn vil fjerne nesten all selen når det utføres ved kokepunktet for oppløsningen.
De faste stoffer fra nevnte rensing tilsettes de faste stoffer fra første utlutning, og samlet underkastes de en ny syre-seksverdig kromatutlutning. Det er imidlertid en hovedforskjell mellom den oppløsning man bruker under den andre utlutning og den som ble brukt under den første. Den andre utlutningsoppløsningen må inneholde minst 350 g/l av svovelsyre. I tillegg vil annen utlutning vare betydelig lengre. Man bruker vanligvis utlutningstider på opptil 4 timer for å sikre en oppløsning av sølvet og selenet. Den annen utlutning kan utføres enten satsvis eller kontinuerlig og utføres under omrøring. Utlutningen utføres altså i ca. 4 timer eller mer, det vil si inntil minst 90% av selenet og sølvet er oppløst. Suspensjonen blir så filtrert mens den er varm for å få en minimal dannelse av et kompleks av sølv-kromat-selenitt. De faste stoffer kan etter denne filtrering tørkes og bearbeides for videre utvinning som angitt ovenfor.
Den varme, men ikke kokende, filtrerte oppløsning kan så behandles med natriumklorid for utfelling av sølvet som sølvklorid. Den mengde natriumklorid som tilsettes, må nøyaktig reguleres til en mengde som ligger akkurat over den støkiometriske mengde som er nødvendig for å få utfelt sølvet. Et stort overskudd av klorid er meget uønsket p.g.a. at dette har en skadelig effekt på Cr<+>^-regenereringen. Sølvkloridsuspensjonen kan så avkjøles, hvoretter sølvkloridet frafiltreres oppløsningen. Det utskilte sølvklorid kan så behandles på enhver kjent måte for utvinning av elementært sølv.
Etter fjerning av sølvkloridet kan oppløsningen underkastes en elektrolyse for utvinning av elementært selen, samtidig som man regenererer Cr+^. Mer spesielt vil oppløsningen underkastes en katode-elektroutvinning hvor man bruker en titankatode for å fremstille elementært selen av høy renhetsgrad. Etter at selen er blitt fjernet fra oppløsningen, føres oppløsningen til anbdedelen av cellen for en Cr<+>^-regenerering.
Ytterligere regenerering kan være nødvendig, og dette kan utføres i ytterligere diafragmaceller, hvor man fremstiller hydrogen ved katodene. Hvis det er nødvendig, kan ytterligere H2SO4 tilsettes anodedelene.
Det opprinnelige kobberanodeslam, hvorfra kobberet, selenet og sølvet er fjernet, kan nå behandles for fjerning av andre edelmetaller såsom gull og platina på enhver kjent måte.
Foreliggende fremgangsmåte innbefatter således en fjerning av kobber fra kobberanodeslam til et nivå som er så lavt at kobberet ikke påvirker utvinning av selen, sølv og andre metaller i slammet. I den mer foretrukne utførelse har man en komplett hydrometallurgisk metode for utvinning ikke bare av kobber, men også av selen og sølv fra anodeslammet. Dette utføres på en økonomisk måte som ikke krever utlutninger på 24 timer eller lenger, samtidig som man unngår de omkostninger og problemer som er vedheftet de hittil kjente pyrometallurgiske teknikker.
Følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
Eksempel 1
Når man utluter slammet i en kontinuerlig krets, hvor det er tilveiebragt utstyr for elektrolytisk utvinning av kobber, samt en regenerering av Cr<+>^, må man ta hensyn til vannbalansen. Således bør det slam som føres til utlutning, fortrinnsvis filtreres, og det er best hvis slammet er tørket før det utlutes.
Slammet tilsettes utlutningstankene i en konstant mengde som vil gi en total utlutningstid på mellom 1 og 3 timer.
For å få en minimal oppløsning av selen, må den Cr<+>^-oppløsning som brukes for utlutning av slammet, tilsettes alle, unntatt den siste utlutningstanken. Således vil man i en kontinuerlig krets som inneholder fire tanker, tilsette en halvpart av utlutningsoppløsningen i første tank, en tredjedel i den annen og en sjettedel i den tredje. I den fjerde tanken vil man få en fullstendig oppløsning av kobberet.
Det er ønskelig å holde temperaturen på ca. 75°C under hele utlutningen. Det kan således være nødvendig med en mindre varmemengde i de siste trinn av utlutningen, f.eks. i tankene 3 og 4.
Den oppløsningen som føres til utlutningen, kan ha følgende sammensetning:
Suspensjonen fra utlutningen kan fortykkes før filtreringen eller filtreres direkte. I ethvert tilfelle vil de faste stoffer bli vasket, tørket og bearbeidet for eventuelt salg. De faste stoffer vil i alt vesentlig ha følgende innhold:
Den filtrerte oppløsning vil ha følgende sammensetning:
Den klare, filtrete oppløsningen kan så renses ved at man tilsetter relativt rent sementkobber. Denne rensing kan utføres satsvis eller kontinuerlig. Man lar reaksjonen skje ca. 1 time ved en temperatur som ligger nær kokepunktet for oppløsningen.
Suspensjonen fra dette rensetrinn filtreres. De faste stoffer som inneholder det tidligere oppløste selen og tellur, kan bearbeides på vanlig måte ved hjelp av svovelsyre, varme og luft for å oppløse kobberet og telluret. De forsøk man hittil har gjort • ved å tilsette selenutfellingen til en dikromat-utlutning, har i alle tilfelle resultert i en total oppløsning av selenet og telluret.
Denne svovelsyreutlutning vil oppløse kobberet og telluret, hvorved man får et selenprodukt som kan selges separat eller bearbeides på vanlig kjent måte.
Mindre enn 10% av det selen som føres til utlutningen opp-løses ved kromsyreutlutningen. Det fremstilte kobber-selen-produkt som oppnås under rensingen av oppløsningen, kan lett sendes til en smelteovn for bearbeidingen til anoder.
Den rensede oppløsning kan så underkastes en kobberelektroutvinning i en diafragmacelle. Oppløsningen vil ha følgende sammensetning:
Det kobber som fremstilles under elektrolysen av den rensede oppløsning, er ikke av raffinert katodekvalitet. En typisk analyse indikerer større mengder enn det som er ønskelig av tellur, antimon og arsen. En typisk analyse er angitt nedenfor i ppm:
Mens en ytterligere rensing av oppløsningen vil kunne gi kobber av katodekvalitet, er foreliggende fremgangsmåte ikke på noen måte avhengig av kvaliteten på det katodekobber som fremstilles under kobberutvinningen.
En fjerning av den ønskede mengde av kobber vil gi en oppløsning med følgende sammensetning:
Denne oppløsningen vil nå være ferdig for Cr<+>^-regenerering. Dette kan utføres ved å føre oppløsningen gjennom anodedelene i samme diafragmacelle hvor man fikk kobberutvinningen. Vanligvis vil tilstrekkelig Cr bli regenerert under dette trinn. I tilfeller hvor kromforbruket er meget større enn den teoretisk nødvendige mengde Cr , vil det imidlertid vanligvis være nødvendig med ekstra Cr<+>^-regenereringsceller. Dette vil vanligvis skje mens man produserer hydrogen ved katoden, men enhver oppløsning inkludert kobberoppløsningen som oppnås ved utlutningen av kobberselenidet som dannes ved rensing av oppløsningen før kobberutvinningen, kan brukes.
Den regenererte oppløsning vil ha følgende sammensetning, og er således ferdig for utlutning av ytterligere slam:
Denne fremgangsmåte reguleres slik at kobbermengden reduseres til et ikke-skadelig nivå, samtidig som man får minimal oppløsning av selen. Sølv vil ikke bli oppløst ved en utlutning ved 80°C og en svovelsyrekonsentrasjon på 200 g/l.
Eksempel 2
Denne fremgangsmåte innbefatter to utlutninger med separate oppløsninger. Denne fremgangsmåte anvender en kobberutlutning med en kromsyreoppløsning.
Den første utlutningen er lik den kobberutlutning som er angitt i eksempel 1, hvor utlutningen var kontinuerlig og kobber ble innvunnet ved elektrolyse, og Cr<+>^ regenerert for ny bruk. Den ovennevnte fremgangsmåte ga en utlutningsrest som inneholdt mellom 2 og 5% kobber. Den her beskrevne fremgangsmåte krever at kobbermengden reduseres så mye som praktisk mulig, dvs. til mellom 0,2 og 0,5%. For å oppnå dette bør utlutningen fortrinnsvis skje som tidligere beskrevet. P.g.a. den økede temperatur vil mer selen bli oppløst, dvs. opp til 20% av det selen som er til stede i det opprinnelige slammet. Utlutning vil skje i tidsrom på opptil 2 timer. Slammet kan føres til en fortykker eller filtreres direkte fra utlutningen. Den filtrerte og/eller klare oppløsning kan renses med sementkobber, og den rensede oppløsning underkastes en kobberelektroutvinning. Rensetrinnet vil når det utføres ved oppløsningens kokepunkt fjerne selen slik at det kun blir meget små mengder tilbake.
Det faste produkt som fremstilles under rensetrinnet vil inneholde kobberselenid såvel som uomsatt metallisk kobber. Når dette produkt utlutes i en svovelsyre-oppløsning som inneholder mellom 200 og 300 g/l av syre, med luft og ved en temperatur på opptil 100°C, vil kobber bli oppløst i meget høy grad, og man får tilbake i alt vesentlig rent elementært selen. Det tellur som eventuelt måtte være utfelt under rensetrinnet, vil også bli oppløst. Meget lite selen blir oppløst.
Restene fra sistnevnte utlutning kan tilsettes restene fra første kromsyreutlutning. Det er hittil ikke utviklet noen annen fremgangsmåte for behandling av kobberselenid-produktet. Av visse grunner vil dette produkt oppløses fullstendig i kromsyreoppløsningen, selv ved rom-temperatur.
De samlede rester kan så underkastes en ny kromsyreutlutning. De faste stoffer som føres til denne utlutning, vil ha følgende sammensetning:
Oppløsningen for denne utlutningen vil ha følgende sammensetning:
Hovedforskjellen mellom denne oppløsning og den som ble brukt for å oppløse kobberet, er svovelsyrekonsentra-sjonen. Mens fra 150 til 200 g/l av svovelsyre er tilfredsstillende for å oppløse kobberet, vil det være nødvendig med 350 g/l av svovelsyre for å oppløse sølvet og selenet. P.g.a. den fremgangsmåte som brukes for utvinning av selenet, bør kobberet i oppløsningen og således kobberet i det faste stoff som føres til utlutningen, holdes på et minimum.
Denne utlutning som varer i 4 timer, skjer ved oppløsningens kokepunkt. Utlutning kan enten skje satsvis hvor de faste stoffer tilsettes all den oppløsning som er nødvendig for utlutningen, eller kontinuerlig, hvor alle faste stoffer og all oppløsning tilsettes den første av tre eller fire utlutningstanker, hvor det skjer en omrøring. Under denne utlutning vil 99% av selenet og 92% av sølvet bli oppløst.
Suspensjonen fra utlutningen filtreres varm for å få en minimal dannelse av et komplekst sølvkromat-selenittprodukt. Den varme, men ikke kokende filtrerte oppløsning kan så behandles med natriumklorid for utfelling av sølvet som sølvklorid. Et overskudd av klorid er uønsket p.g.a. at dette har en skadelig effekt på Cr<+>^-regenereringen.
Sølvklorid-suspensjonen kan så avkjøles, og sølvkloridet frafiltreres. Dette sølvkloridprodukt er relativt rent, og er ferdig for bearbeiding for fremstilling av elementært sølv på kjent måte. Sølvkloridproduktet vil inneholde ca. 92% av sølvet i anodeslammet.
Den oppløsning som føres til sølvfjerningstrinnet, vil ha følgende sammensetning:
Etter fjerning av sølvet vil oppløsningen som har følgende sammensetning, føres til katodedelen for utvinning av elementært selen:
Det er anbefalt at man bruker en titankatode, fordi dette gir et renere selenprodukt. Det elementære selen som fremstilles, har følgende sammensetning:
Det selenprodukt som fremstilles under elektroutvinningen, vil ikke feste seg, men har en tendens til å flyte opp til overflaten av cellen. Det er således ikke nødvendig å ta ut titankatodene for å utvinne selenet. Hvis strømnings-hastigheten gjennom cellen holdes på et tilstrekkelig høyt nivå, kan det elementære selen fjernes fra cellen med strømmen og føres til et fortykningsanlegg, eller opp-løsningen kan filtreres direkte.
Etter at tilstrekkelig selen er blitt fjernet fra oppløsningen, kan det partikkelformede selen fjernes ved filtrering, og oppløsningen blir så underkastet en Cr<+6->regenerering i anodedelen av den samme celle. Ekstra regenerering er ofte nødvendig og kan utføres i ytterligere diafragmaceller, hvor det da fremstilles hydrogen ved katodene. Den regenererte oppløsning vil ha følgende sammensetning, og er ferdig for ny utlutning av anodeslam.
Under selenelektrolysen vil også andre elementer og forbindelser bli fremstilt som må fjernes fra selenet for å få et høyrent produkt. Dette kan utføres ved at man bruker kjente fremgangsmåter, f.eks. en inertgass-destillering. Så snart tilstrekkelig elektrolytisk selen er fremstilt, kan man prøve en oppløsningsmiddel-ekstrahering for å oppløse selenet og etterlate urenhetene. Oppløsningsmiddelet kan også fjernes ved å bruke en destillasjonsteknikk, hvorved man får fremstilt høyrent selen.
Restene etter selen-sølv-utlutningen vil ha følgende sammensetning:
Dette produkt er nå ferdig for utvinning av edelmetallet på kjent måte.
Det slam som ble behandlet i eksemplene 1 og 2, hadde følgende sammensetning:

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering som i alt vesentlig består av metallisk kobber, selen, uoppløselige stoffer og edelmetaller slik som sølv, karakterisert ved at man utluter slammet med en oppløsning som inneholder 20-200 g/l H2SO4 og 2-25 g/l seksverdig krom, utskiller utlutningsoppløsnin-gen fra de uoppløste slamrestene, utfeller selen som kobberselenid fra den utskilte utlutningsoppløsning ved å tilsette metallisk kobber, hvoretter man utvinner kobber ved elektrolyse fra den resulterende, rensede oppløsning.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den rensede utlutningsoppløsningen elektrolyseres hvorved kobberet utvinnes på katoden, og seksverdig krom regenereres ved anoden, hvoretter sistnevnte resirkuleres for utlutning av ytterligere slammengder.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at slammet utlutes ved en temperatur på høyst 80°C.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at slammet utlutes ved en temperatur nær 100°C.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det utfelte kobberselenid utlutes med en sterk vandig svovelsyreoppløsning som inneholder 200-300 g/l H2S04 ved en temperatur på opptil 100°C, hvoretter kobber og selen, respektivt, utvinnes fra den resulterende utlutnings-resten.
6. Fremgangsmåte krav 1-5, karakterisert ved at oppløsningen av anodeslammet utføres i to trinn, og i det andre trinn underkastes den faste resten fra den første utluting en sekundær utlutning med en vandig oppløsning inneholdende 300-400 g/l H2S04 og alkalimetalldikromat ekvivalent med 10-40 g/l seksverdig krom ved en temperatur på ca. 100°C, hvorved vesentlig alt selen og en vesentlig del av sølvet blir oppløst.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at den sekundære ut-lutningsoppløsning behandles med oppløselig klorid for utfelling av sølvet etter at man har utskilt den sekundære utlutningsresten.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at den sølvfrie sekundære utlutningsoppløsningen elektrolyseres i en celle for elektroutvinning av selen på katoden og en regenerering av seksverdig krom ved anoden, og den regenererte oppløsning resirkuleres til den sekundære utlutning.
NO772911A 1976-08-26 1977-08-22 Fremgangsmaate for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering NO151936C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/717,910 US4076605A (en) 1976-08-26 1976-08-26 Dichromate leach of copper anode slimes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO772911L NO772911L (no) 1978-02-28
NO151936B true NO151936B (no) 1985-03-25
NO151936C NO151936C (no) 1985-07-10

Family

ID=24883988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO772911A NO151936C (no) 1976-08-26 1977-08-22 Fremgangsmaate for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4076605A (no)
JP (1) JPS604892B2 (no)
BE (1) BE857438A (no)
CA (1) CA1094011A (no)
DE (1) DE2737928C3 (no)
FR (1) FR2362935A1 (no)
NO (1) NO151936C (no)
SE (1) SE443376B (no)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4293332A (en) * 1977-06-08 1981-10-06 Institute Of Nuclear Energy Research Hydrometallurgical process for recovering precious metals from anode slime
US4149880A (en) * 1978-07-19 1979-04-17 Kennecott Copper Corporation Recovery of copper from arsenic containing metallurgical waste materials
US4214900A (en) * 1979-08-08 1980-07-29 Amax Inc. Production of nonferrous metals with low selenium contents
US4352786A (en) * 1981-02-24 1982-10-05 Institute Of Nuclear Energy Research Treatment of copper refinery anode slime
US4792369A (en) * 1987-02-19 1988-12-20 Nippon Mining Co., Ltd. Copper wires used for transmitting sounds or images
FI116684B (fi) * 2003-09-23 2006-01-31 Outokumpu Oy Menetelmä anodiliejun käsittelemiseksi
RU2451759C1 (ru) * 2011-02-17 2012-05-27 Открытое акционерное общество "Уралэлектромедь" Способ переработки свинцовистых шламов электрорафинирования меди (варианты)
RU2451760C1 (ru) * 2011-03-24 2012-05-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ переработки флотоконцентрата шлама электролиза меди, содержащего благородные металлы
RU2484156C1 (ru) * 2012-04-16 2013-06-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Способ переработки медьсодержащих шламов гальванических производств
RU2541231C1 (ru) * 2013-11-12 2015-02-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) Способ переработки концентрата флотации медеэлектролитного шлама
RU2572680C2 (ru) * 2014-03-20 2016-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Рубикон" Способ переработки гальванических шламов
FI126064B (en) * 2014-05-28 2016-06-15 Outotec Finland Oy Hydrometallurgical treatment of anode sludge
NL2013407B1 (en) * 2014-09-03 2016-09-27 Elemetal Holding B V Process and apparatus for metal refining.
JP6604466B2 (ja) * 2015-03-25 2019-11-13 住友電気工業株式会社 銅の製造方法及び銅の製造装置
RU2618050C1 (ru) * 2015-12-07 2017-05-02 Акционерное общество "Уралэлектромедь" Способ переработки медеэлектролитного шлама
CN107299359A (zh) * 2017-06-20 2017-10-27 中国科学院过程工程研究所 一种从分铜后液中回收硒的方法
CN109467061A (zh) * 2018-10-23 2019-03-15 温州大学新材料与产业技术研究院 一种负载贵金属的PbS-Te纳米颗粒及其制备方法
CN112960654A (zh) * 2020-04-20 2021-06-15 金川集团股份有限公司 一种从酸性液中高效分离硒碲的方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR391017A (fr) * 1908-06-06 1908-10-21 Henry Kasper Hess Perfectionnements apportés aux procédés et appareils pour extraire le cuivre de ses minerais et mattes
US2039256A (en) * 1934-02-17 1936-04-28 Oliver C Martin Process of treating refinery sludges or slimes containing selenium and tellurium
US2084394A (en) * 1935-02-08 1937-06-22 American Metal Co Ltd Art of refining metals
US3271279A (en) * 1962-06-18 1966-09-06 Allied Chem Electrodeposition of copper from chromium-containing solution
BE795422A (fr) * 1972-02-18 1973-08-14 Inspiration Cons Copper Extraction du cuivre de materiaux cupriferes
US3824160A (en) * 1972-05-26 1974-07-16 Allied Chem Manufacture of copper dichromate and related materials
US3914375A (en) * 1974-04-08 1975-10-21 Amax Inc Method of removing selenium from copper solution
US3959097A (en) * 1975-05-30 1976-05-25 Amax Inc. Selenium rejection during acid leaching of matte
US3933635A (en) * 1975-07-15 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Method for removing soluble selenium from acidic waste water

Also Published As

Publication number Publication date
FR2362935A1 (fr) 1978-03-24
DE2737928C3 (de) 1980-10-16
BE857438A (fr) 1978-02-03
DE2737928B2 (de) 1980-02-28
SE443376B (sv) 1986-02-24
DE2737928A1 (de) 1978-03-02
SE7709476L (sv) 1978-02-27
CA1094011A (en) 1981-01-20
FR2362935B1 (no) 1984-06-29
NO772911L (no) 1978-02-28
JPS604892B2 (ja) 1985-02-07
US4076605A (en) 1978-02-28
NO151936C (no) 1985-07-10
JPS5328519A (en) 1978-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO151936B (no) Fremgangsmaate for utvinning av metaller i anodeslam fra kobberraffinering
US4229270A (en) Process for the recovery of metal values from anode slimes
US4002544A (en) Hydrometallurgical process for the recovery of valuable components from the anode slime produced in the electrolytical refining of copper
NO158106B (no) Fremgangsmaate for behandling av en vandig opploesning inneholdende edelmetaller og uoenskede elementer.
US4337128A (en) Cupric and ferric chloride leach of metal sulphide-containing material
NO152942B (no) Fremgangsmaate for selektiv fjerning av manganioner fra sink- og manganholdige opploesninger
NO173613B (no) Fremgangsmaate for separering av nikkel fra kobber inneholdt i faste partikler av en kobber- og nikkelholdig malt sulfidisk matte eller sulfidisk legering
JPH11269570A (ja) インジウム含有物からインジウムを回収する方法
NO772810L (no) Fremgangsm}te for gjenvinning av sink og mangandioksyd
JP4866732B2 (ja) 陽極汚泥の処理方法
US4352786A (en) Treatment of copper refinery anode slime
NO160528B (no) Gjenvinning av sink fra sinkholdig sulfidisk materiale.
NO161509B (no) Fremgangsmaate for gjenvinning av sink fra sinksulfidmalmkonsentrater.
NO152454B (no) Fremgangsmaate for utvinning av nikkel fra en nikkelmatte
WO2001083835A2 (en) Gold recovery process with hydrochloric acid lixiviant
CA1257970A (en) Process to manufacture silver chloride
US5939042A (en) Tellurium extraction from copper electrorefining slimes
EP0020826B1 (en) A hydrometallurgical process for recovering precious metals from anode slime
US3419355A (en) Recovery of high purity selenium from selenium-bearing solutions containing metallicimpurities
JPH04191340A (ja) 高純度錫の製造法
US4038066A (en) Method of stripping base metals from fused salts
US4225342A (en) Treatment of zinc plant leach residues for recovery of the contained metal values
NO161328B (no) Fremgnagsmaate til utvinning av metaller fra nikkel-, kobolt- og jernholdig matte ved en kombinasjon av oksygen- og klorluting.
US5135624A (en) Electrolytic hydrometallurgical silver refining
NO153062B (no) Fremgangsmaate til rensing av uren sinkelektrolytt som inneholder kobber-, kadmium- og koboltforurensninger