一种提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法技术

一种提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法，采取碱浸、酸浸、中和的湿法工艺路线，以氢氧化钠为碱浸浸出剂，硫酸为酸浸浸出剂，双氧水为氧化剂，提取稀贵熔炼炉渣中的镍和铜。由于渣中有价金属元素多以硅酸盐形态存在，无法直接用硫酸浸出，故首先采用氢氧化钠进行碱浸，可破坏硅酸盐形态，使之转化为氧化物形态，再采用硫酸浸出，便可浸出有价金属，再加入双氧水，可浸出有价金属；用碱浸液中和酸浸液，可回收碱浸液中的残碱，且将碱浸液中的铅回收；碱浸工艺可脱除渣中的大量杂质元素Pb、Sb、SiO2等，酸浸过程可浸出Ni、Cu、MgO以及其它可溶盐，最后残渣中Ag得到有效富集，故采用此方法处理熔炼炉渣所得到的残渣可直接返银精炼工序，缩短了银的回收工艺流程，减少了分散损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种采用湿法冶金技术提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法，适用于处理稀贵金属熔炼过程中所产生的炉渣，回收炉渣中的有价镍铜金属。
技术介绍
目前，铜阳极泥的常规处理方法是经加压浸出或硫酸化焙烧，所得渣进入卡尔多炉进行熔炼、吹炼，该过程主要是富集阳极泥中的贵金属和回收硒，但锑、碲等稀散元素在熔炼过程中被吹入炼渣中，同时渣中还残留有一定量的铅、钡、铋、银、金、镍、铜等元素。其主要化学成分为（%）：Ni0.91、Cu0.69、Ag1.42、Se0.16、Te0.63、Pb19.63、SiO221.41、MgO2.44、Sb13.69、其它39.02，其它主要是硫酸根、氧、硫等非金属元素。部分厂家曾采用返冶炼熔炼与外购铜精矿搭配进行处理的方式，但此种方式不利于熔炼渣中有价金属的回收，渣中有价金属元素和稀散元素损失较大。此熔炼渣若采取火法冶炼方式处理，由于渣中Se、Pb、Bi等元素熔炼中易挥发，造成冶炼烟气量大且有毒有害。由于含多种杂质元素，物理物相复杂，目前尚无经济的工艺路线处理稀贵熔炼炉渣提取其中的有价金属，有此渣的贵金属厂家多堆存放置。
技术实现思路
本专利技术通过采取碱浸→酸浸→中和的湿法工艺路线，以氢氧化钠为碱浸浸出剂，硫酸为酸浸浸出剂，双氧水为氧化剂，提取稀贵熔炼炉渣中的镍和铜。此工艺方法的优点和创新点在于：由于渣中有价金属元素多以硅酸盐形态存在，无法直接用硫酸浸出，故首先采用氢氧化钠进行碱浸，可破坏硅酸盐形态，使之转化为氧化物形态，这样再采用硫酸浸出，便可浸出有价金属，同时加入氧化剂双氧水，可浸出金属形态存在的有价金属,提高有价金属回收率；用碱浸液中和酸浸液，可回收碱浸液中的残碱，且将碱浸液中的铅回收；碱浸工艺可脱除渣中的大量杂质元素Pb、Sb、SiO2等，酸浸过程可浸出Ni、Cu、MgO以及其它可溶盐，最后残渣中Ag得到有效富集，故采用此方法处理熔炼炉渣所得到的残渣可直接返银精炼工序，缩短了银的回收工艺流程，减少了分散损失。本专利技术可通过如下措施来实现：步骤一：将熔炼炉渣以液固比（质量比）为10:1的量加入5mol/L的氢氧化钠溶液中进行碱浸，浸出温度为85℃，浸出4h后过滤，滤液为碱浸液，滤渣为碱浸渣；步骤二：以硫酸为浸出剂，以双氧水为氧化剂，对碱浸渣进行酸浸，每100g碱浸渣加入工业浓硫酸（浓度为98%）量为15ml，加入分析纯双氧水10ml，酸浸液固比（质量比）为5:1,浸出温度为80℃，浸出1h后过滤，滤液为酸浸液，滤渣为酸浸渣；步骤三：先将酸浸液加热至50℃并保持温度不变，边搅拌边缓慢加入碱浸液，直至溶液pH为5.0并不再变化为添加终点，保温并搅拌30min后过滤，滤渣为水解析出的含Pb杂质，滤液为一次中和液。步骤四：将一次中和液再次加热并保持温度为50℃，加入氢氧化钠，使其pH达到9，溶液中的镍铜将水解为氢氧化物，过滤分离便得到镍铜氢氧化物渣。专利技术的优点在于本工艺方法是一种全湿法工艺，所用试剂价格便宜，操作方法简单，镍铜回收率高，过程无废水废渣废气排放。附图说明图1为本专利技术工艺程图。具体实施方式：实施例1：量取蒸馏水1000ml，加入氢氧化钠200g，置电热板加热至85℃，准确称量稀贵熔炼炉渣100g，加入浸出溶液中，保温并搅拌4h后过滤，碱浸液体积为940ml，碱浸渣重56.7g。量取蒸馏水380ml，缓慢加入工业浓硫酸12ml，电热板加热至80℃，将碱浸过滤所得碱浸渣加入其中，搅拌均匀后加入双氧水8ml，浸出1h后过滤，酸浸液体积为315ml，酸浸渣重72.3g。将酸浸液置电热板上加热至50℃，缓慢加入碱浸液至溶液pH为5.0，搅拌30min后过滤，滤液为一次中和液。将一次中和液放置在电热板上加热至50℃，加入氢氧化钠调溶液pH至9.0，搅拌30min后过滤，滤渣重2.35g，滤渣为氢氧化镍和氢氧化铜混合物产品，滤渣中镍含量为35.3%，铜含量为28.1%。本实施例中，镍回收率为92%，铜回收率为95%。实施例2：量取蒸馏水5000ml，加入氢氧化钠1000g，置电热板加热至85℃，准确称量稀贵熔炼炉渣500g，加入浸出溶液中，保温并搅拌4h后过滤，碱浸液体积为4670ml，碱浸渣重292.1g。量取蒸馏水1900ml，缓慢加入工业浓硫酸55ml，电热板加热至80℃，将碱浸渣加入其中，搅拌均匀后加入双氧水38ml，浸出1h后过滤，酸浸液体积为1570ml，酸浸渣重270.7g。将酸浸液置电热板上加热至50℃，缓慢加入碱浸液至溶液pH为5.0，搅拌30min后过滤，滤液为一次中和液。将一次中和液放置在电热板上加热至50℃，加入氢氧化钠调溶液pH至9.0，搅拌30min后过滤，滤渣重12.15g，滤渣中镍含量为34.2%，铜含量为26.3%。本实施例中，镍回收率为91%，铜回收率为93%。两次实例中的实验数据如下表1、表2所示：表1实例实验数据实验名称原料重量(g)产品重量(g)镍回收率(%)铜回收率(%)实施例11002.359295实施例250012.29193表2实例中各物料主要化学成份g/L,%本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法，采取碱浸、酸浸、中和的湿法工艺方法，其特征是：以氢氧化钠为碱浸浸出剂，硫酸为酸浸浸出剂，双氧水为氧化剂，提取稀贵熔炼炉渣中的镍和铜。

【技术特征摘要】
1.一种提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法，采取碱浸、酸浸、中和的湿法工艺
方法，其特征是：以氢氧化钠为碱浸浸出剂，硫酸为酸浸浸出剂，双氧水为氧化剂，提取稀贵
熔炼炉渣中的镍和铜。
2.一种提取稀贵熔炼炉渣中有价金属的新工艺方法，其特征是：新工艺提取方法采用
如下步骤：
步骤一：将熔炼炉渣以液固比（质量比）为10:1的量加入5mol/L的氢氧化钠溶液中进行
碱浸，浸出温度为85℃，浸出4h后过滤，滤液为碱浸液，滤渣为碱浸渣；
步骤二：以硫酸为浸出剂，以双氧水为氧化剂，对碱浸渣进行酸浸，每100g碱浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书友，蔺华新，丁才生，李全，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62