一种碲铜渣的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种碲铜渣的处理方法，包括以下步骤：S1、采用酸溶液和氧化剂，将碲铜渣进行酸性氧化浸出，得到酸性浸出液；所述酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；S2、将所述酸性浸出液固液分离，取液相用氢氧化钠调节pH值为12～14，同时升温至沸腾状态进行反应，得到碱性转化液；S3、将所述碱性转化液进行酸性水解，得到二氧化碲产品。本发明专利技术技术方案中铜、硒、碲分步分离，分离效果比较彻底，有价元素碲等回收率高。本发明专利技术整个处理工艺流程简单，稳定可靠，适合大规模工业化应用，经济效益好。此外，本发明专利技术所用生产设备可采用普通湿法冶金设备，而且氧化酸浸和碱性转化可以在一套设备内完成作业，节省设备投资。

A method for treating tellurium copper slag

The invention provides a treatment method for tellurium copper slag, which comprises the following steps: S1, acid solution and oxidant are used to oxidize and leach tellurium copper slag to obtain acid leaching solution; the acid solution is hydrochloric acid solution or sulfuric acid solution; S2, solid-liquid separation of the acid leaching solution, and pH value is adjusted by sodium hydroxide in the liquid phase. At the same time, the reaction temperature is raised to the boiling state to get the alkaline conversion liquid; S3, the alkaline conversion liquid is hydrolyzed acidically to obtain tellurium dioxide products. In the technical scheme of the invention, copper, selenium and tellurium are separated step by step, the separation effect is thorough, and the recovery rate of valuable elements such as tellurium is high. The whole treatment process of the invention is simple, stable and reliable, suitable for large-scale industrial application and has good economic benefit. In addition, the production equipment used in the invention can adopt ordinary hydrometallurgical equipment, and the oxidation acid leaching and alkaline transformation can complete the operation in a set of equipment, saving equipment investment.

【技术实现步骤摘要】
一种碲铜渣的处理方法
本专利技术涉及含碲物料处理
，尤其涉及一种碲铜渣的处理方法。
技术介绍
随着科技的发展，碲在现代高科技领域电子、光学等材料制备中起着重要的作用，在冶金、化工等传统制造行业也得到广泛应用。碲在自然界中含量很低，很少有单独矿，主要伴生于黄铜矿中。其中，铜阳极泥的主要成分为铜(Cu)，并富含硒(Se)、碲(Te)、金(Au)、银(Ag)等具有回收价值的元素。铜阳极泥是铜电解精炼过程中铜阳极中一些不溶解元素沉积在电解槽底部形成的，其处理工艺多采用硫酸化焙烧工艺；而铜阳极泥氧压浸出脱铜的新工艺具有脱铜效率高、环保好等特点，逐渐被铜阳极泥加工企业采用。铜阳极泥氧压浸出脱铜工艺产出了副产品碲铜渣，一般来说，所述的碲铜渣主要为碲化铜形式，具体成分包括(质量百分比)：Cu30-60％、Te15-30％、Se1-5％、Bi0.1-0.3％、Sb0.01-0.1％。文献已报道过含碲物料的处理工艺，主要有硫酸化焙烧工艺、碱性氧化压力浸出工艺和萃取工艺。其中，硫酸化焙烧工艺包括：将含碲物料与浓硫酸混合，然后高温焙烧，物料中的碲被氧化为二氧化碲进入渣相，铜被氧化成硫酸盐同时存在于渣相，硒变成二氧化硒随烟气挥发，所得焙烧渣通过水浸调节pH＝3-5，利用铜和碲的水解pH差异而分离碲和铜。但是，这种硫酸化焙烧工艺的实际分离效果不是很好，铜和碲很容易共同析出，导致铜和碲分离困难，从而导致碲回收率降低。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种碲铜渣的处理方法，本专利技术提供的处理方法能提高碲的回收率。本专利技术提供一种碲铜渣的处理方法，包括以下步骤：S1、采用酸溶液和氧化剂，将碲铜渣进行酸性氧化浸出，得到酸性浸出液；所述酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；S2、将所述酸性浸出液固液分离，取液相用氢氧化钠调节pH值为12～14，同时升温至沸腾状态进行反应，得到碱性转化液；S3、将所述碱性转化液进行酸性水解，得到二氧化碲产品。优选地，步骤S1中，所述碲铜渣包含：30～60wt％的Cu、15～30wt％的Te和1～5wt％的Se。优选地，步骤S1中，所述氧化剂选自氯酸钠、次氯酸、双氧水或高锰酸钾。优选地，步骤S1中，所述酸溶液为盐酸溶液；所述氧化剂为氯酸钠。优选地，步骤S1中，所述盐酸溶液浓度为3～6N，所述氯酸钠用量为碲铜渣理论反应量的1.1～1.5倍；所述酸性氧化浸出的液固比为4～10:1，浸出温度为60～90℃，时间为1～3h。优选地，步骤S2中，所述反应的时间为1～2h。优选地，步骤S3中，所述酸性水解采用硫酸在pH值为3～4的条件下进行。优选地，步骤S2中反应后过滤，分别得到碱性转化液和碱性转化渣；步骤S3还包括：将所述碱性转化渣进行酸性浸出，得到浸出渣，返回步骤S1。优选地，步骤S3中，所述酸性浸出采用稀硫酸在pH值为2～3的条件下进行。优选地，步骤S3中，所述酸性浸出后过滤，分别得到浸出渣和浸出液，所述浸出液进入电解系统回收铜。与现有技术相比，本专利技术提供的处理方法针对碲铜渣的成分和特性，首先将其酸性氧化浸出，主要将渣中的铜氧化为铜离子，碲氧化为亚碲酸；然后将所得浸出液由酸性调节为强碱性，并加热至沸腾进行反应，将铜离子转化为黑色氧化铜沉淀，亚碲酸与氢氧化钠反应形成亚碲酸钠进入液相，达到铜、碲彻底分离的目的；所得碱性转化液中亚碲酸钠酸性水解生成二氧化碲沉淀，而碱性转化液中的硒一直保持溶解状态，从而与碲彻底分离。本专利技术技术方案中铜、硒、碲分步分离，分离效果比较彻底，有价元素碲等回收率高。本专利技术整个处理工艺流程简单，稳定可靠，适合大规模工业化应用，经济效益好。此外，本专利技术所用生产设备可采用普通湿法冶金设备，而且氧化酸浸和碱性转化可以在一套设备内完成作业，节省设备投资。附图说明图1为本专利技术实施例提供的碲铜渣的处理工艺流程图。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种碲铜渣的处理方法，包括以下步骤：S1、采用酸溶液和氧化剂，将碲铜渣进行酸性氧化浸出，得到酸性浸出液；所述酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；S2、将所述酸性浸出液固液分离，取液相用氢氧化钠调节pH值为12～14，同时升温至沸腾状态进行反应，得到碱性转化液；S3、将所述碱性转化液进行酸性水解，得到二氧化碲产品。本专利技术提供的碲铜渣的处理方法具有较高的碲回收率，并且工艺流程简单，安全可靠，利于应用。参见图1，图1为本专利技术实施例提供的碲铜渣的处理工艺流程图。针对碲铜渣的特性和成分，本专利技术将物料中铜、硒、碲进行有效分离，从而达到综合回收的目的。在本专利技术中，所述碲铜渣主要包含：30～60wt％的Cu、15～30wt％的Te和1～5wt％的Se；还包含0.1～0.3wt％的Bi和0.01～0.1wt％的Sb。本专利技术实施例所述碲铜渣来源于铜阳极泥氧压浸出脱铜工艺，也可有其他来源。本专利技术实施例首先将碲铜渣酸性氧化浸出，得到酸性浸出液(也称氧化酸浸液)。所述碲铜渣的酸性氧化浸出也称氧化酸浸，具体包括：将碲铜渣加入到酸溶液如盐酸溶液或氯化钠+硫酸溶液中，所得混合液搅拌均匀后，升温至一定温度，加入一定量氧化剂，氧化剂一般为氯酸钠、次氯酸、双氧水或高锰酸钾，优选为氯酸钠。在酸溶液存在下氧化浸出一定时间，到达反应终点，氧化浸出作业完毕，所得酸性浸出液相对澄清。在本专利技术的优选实施例中，所述酸溶液为盐酸溶液；所述氧化剂为氯酸钠。工艺参数优选包括：液固比4-10:1，盐酸浓度3-6N，反应温度60℃-90℃，反应时间1h-3h，氯酸钠加入量为铜碲物料理论反应量1.1-1.5倍。本专利技术实施例利用碲铜渣氧化酸浸，主要将渣中的铜氧化为铜离子，碲氧化为亚碲酸，具体体现为固体铜、碲氧化酸浸进入液相形成铜离子和亚碲酸，所得浸出液的主要成分为铜离子、亚碲酸等。相关反应方程式如下：3Cu2Te+4NaClO3+24HCl＝6CuCl2+3TeCl4+12H2O+4NaCl；3Cu+NaClO3+6HCl＝3CuCl2+3H2O+NaCl；3Se+2NaClO3+3H2O＝3H2SeO3+2NaCl。得到酸性浸出液后，本专利技术实施例将所述浸出液高温碱性转化处理，得到碱性转化液(也称转化后液、碱转化液)。所述高温碱性转化浸出液具体包括：将所得氧化酸浸液固液分离，所述固液分离一般为本领域常用的过滤、抽滤等方式，滤液直接加入氢氧化钠如片碱，将溶液由酸性调节为强碱性pH＝12～14；同时，将该碱性溶液升温至沸腾状态，将铜离子充分转化为黑色氧化铜沉淀，亚碲酸与片碱反应形成亚碲酸钠进入液相，亚硒酸转化为亚硒酸钠同时进入液相，此时碲与铜彻底分离，所得碱性转化液主要含Te。在本专利技术的具体实施例中，上述碱性转化的时间为1h-2h；过滤，分别得到碱性转化液和碱性转化渣(也称碱转化渣、转化渣)。工艺参数优选包括：反应温度100℃，反应时间1-2h，片碱加入量为保证转化液pH＝14所需的碱量；所用的片碱的化学名是氢氧化钠，白色半透明片状固体，为基本化工原料。相关反应式如下：CuCl2+TeCl4+8NaOH＝CuO+Na2TeO3+本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碲铜渣的处理方法，包括以下步骤：S1、采用酸溶液和氧化剂，将碲铜渣进行酸性氧化浸出，得到酸性浸出液；所述酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；S2、将所述酸性浸出液固液分离，取液相用氢氧化钠调节pH值为12～14，同时升温至沸腾状态进行反应，得到碱性转化液；S3、将所述碱性转化液进行酸性水解，得到二氧化碲产品。

【技术特征摘要】
1.一种碲铜渣的处理方法，包括以下步骤：S1、采用酸溶液和氧化剂，将碲铜渣进行酸性氧化浸出，得到酸性浸出液；所述酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；S2、将所述酸性浸出液固液分离，取液相用氢氧化钠调节pH值为12～14，同时升温至沸腾状态进行反应，得到碱性转化液；S3、将所述碱性转化液进行酸性水解，得到二氧化碲产品。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述碲铜渣包含：30～60wt％的Cu、15～30wt％的Te和1～5wt％的Se。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述氧化剂选自氯酸钠、次氯酸、双氧水或高锰酸钾。4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述酸溶液为盐酸溶液；所述氧化剂为氯酸钠。5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述盐酸溶液浓度为3～6N，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈一恒，丁成芳，余华清，郭步贺，赵安成，
申请(专利权)人：阳谷祥光铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37