一种从铜阳极泥中提取碲的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种从铜阳极泥中提取碲的工艺，其特征在于：包括以下步骤：（１）将铜阳极泥置入硫酸溶液，并向硫酸溶液中通入氧气进行氧化硫酸浸出，进行固液分离得到含铜和碲的浸出液，浸出过程在密闭高压装置内完成；（２）向上述浸出液加入铜粉，置换除去浸出液中的银或硒，进行固液分离；（３）向步骤（２）固液分离后所得的浸出液中通入二氧化硫还原沉碲，进行固液分离得到粗碲；（４）将粗碲按常规方法处理提取纯碲。它采用一段氧化酸浸将铜、碲浸出，铜粉置换除银硒等杂质，二氧化硫还原沉碲（得到二氧化碲），二氧化碲沉淀碱溶后电解碲。流程简单，且铜粉消耗显著减少；工艺的简化，有利于提高碲的回收率，碲回收率可达９０％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种稀散元素的湿法提取工艺， 一种从铜阳极泥中提取碲的工艺。
技术介绍
目前国内外铜阳极泥处理工艺主要有两种: 一是以湿法为主，火法、湿法相结合的(半) 湿法工艺流程，该工艺目前为国内大多数厂家所采用，主流程为"铜阳极泥""硫酸化焙 烧蒸硒^稀酸分铜^碱浸分碲一电解制备金属碲一氯化分金一亚硫酸钠分银4银电解 精炼"，如江铜贵溪冶炼厂、铜陵有色金属公司等；二是以火法为主，湿法、火法相结合 的火法流程，主干流程为"铜阳极泥一常压浸出铜一加压浸出碲一铜粉置换沉碲一火法 熔炼、吹炼4银合金电解一银阳极泥处理金"，主体设备是卡尔多炉，如铜陵有色金属 公司正在引进。(半)湿法工艺的特点是(1)通过硫酸化焙烧使阳极泥中的碲化铜、硒化铜分别 转变为氧化碲、氧化硒、硫酸铜，其中的氧化硒挥发进入烟气，碲和铜留在烧渣中；(2) 然后通过分段浸出(第一段用酸浸出铜、第二段用碱浸出碲)；(3)从分铜、分碲渣中分 别浸出金和银，再电解生产金属银和金。缺点是(1)两段浸出铜和碲，工艺复杂，而 且酸碱交替使用，导致药剂消耗增加、废水不易处理，且不利于工厂操作管理；(2)硒、 碲回收率低，硒、碲回收率分别为90%和85%。火法流程的特点是(1)采用两段浸出除铜、碲，其中第一段常压酸浸铜，第二段 加压氧化酸浸碲；(2)用铜粉从加压浸出液中置换沉碲(得到碲化铜)；(3)除铜、碲后 的阳极泥采用卡尔多炉熔炼、吹炼得到金银合金，并蒸硒。缺点是(1)两段浸出铜和 碲，工艺复杂；(2)铜粉置换沉碲，所得碲化铜还需再经过两段浸出(第一段氧化酸浸 出铜，第二段碱浸出碲)，然后从碱浸液中电解碲，不仅工艺复杂，而且需要消耗大量铜 粉。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述已有技术中存在的不足，提供一种成本低、工艺流程简单、 碲回收率高、经济性好的从铜阳极泥中提取碲的方法。本项目开发的技术采用一段氧化酸浸将铜、碲浸出，铜粉置换除银硒等杂质，二氧化硫还原沉碲(得到二氧化碲)，二氧 化碲沉淀碱溶后电解碲。流程简单，且铜粉消耗显著减少；工艺的简化，有利于提高碲 的回收率，碲回收率可达90%以上。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 一种从铜阳极泥中提取碲的工艺，其特 征在于包括以下步骤(1) 将铜阳极泥置入硫酸溶液中浸出，同时向硫酸溶液中通入空气或氧气进行氧化硫 酸浸出，得到浸出液和矿浆的混合物，进行固液分离得到含铜和碲的浸出液，浸出过程 在密闭高压装置内完成；(2) 向上述含铜和碲的浸出液加入铜粉，置换除去浸出液中的银或硒，进行固液分离；(3) 向步骤(2)固液分离后所得的浸出液中通入二氧化硫还原沉碲，进行固液分离 得到粗碲；(4) 将粗碲按常规方法处理提取纯碲。为了进一步实现本专利技术的目的，还可以采用以下技术方案在步骤(1)之前先对铜阳极 泥进行筛选，筛除铜阳极泥中大颗粒沙粒，然后再将铜阳极泥置入硫酸溶液中，其中硫 酸溶液的浓度是100-400g/1，硫酸溶液与铜阳极泥的重量比是1-10:1，控制浸出后的液 固重量比是1-10:1。步骤(1)中浸出时间是4-8h，浸出温度是8(TC-12(TC。步骤(1) 中通入氧气的浓度是85-99%,通入的流量是40-60 Nm3/h，通氧一定时间后，当铜阳极泥 固体中的铜含量低于质量百分比1-2%时，氧气流量减至20-30 Nm3/h,持续加氧直至 密闭高压装置内压力是860kPa(g)时停止加氧。所述的固液分离分两步，第一步，静置 使固体沉淀，固液自然分离，将其中的液体收集；第二步，用压滤机将上步所得的剩余 固体进行过滤，分离出剩余固体中残余的液体。步骤(3)中向浸出液内加铜粉置换去除 银或硒，当浸出液中的银和硒的含量分别低于0.005g/l时，停止加铜粉置换；步骤(4) 中通入二氧化硫还原沉碲，在还原温度是15-60'C的条件下，还原时间是0.5-3h。步骤 (5)中所述的常规方法提纯碲，具体步骤如下，将粗碲置入氧化碱溶液内浸泡一浸出液 中和一二氧化碲碱溶一电解一真空蒸馏一区域熔炼工艺生产高纯碲技术。所述的密闭高 压装置是高压釜。置换温度是10-40'C。本专利技术的有益效果是在本专利技术中，采用一段氧化酸浸浸出铜阳极泥中的铜、碲，通过合适的工艺条件控制，铜和碲都可被大量浸出，可大幅简化工艺流程，然后采用铜 粉置换除银晒，二氧化硫还原沉碲得到粗碲。现有的阳极泥处理技术通过铜粉置换沉淀碲化铜而使碲富集，不仅消耗大量铜粉(每沉淀lt碲消耗2.5-3t铜粉)，并且碲富集物 含大量铜，给后续的浸出碲和碲铜分离带来困难，而本专利技术用二氧化硫还原沉碲替代铜 粉还原，可大幅降低生产成本，并为后续的浸出碲和碲铜分离提供便利条件。本专利技术采 用分步沉淀(铜粉置换除银硒、二氧化硫还原沉碲)技术，铜粉消耗小，铜碲分离效果 好，碲富集物质量好，后续浸碲和碲液净化简单。附图说明图l是本专利技术的工艺流程图。 具体实施例方式一种从铜阳极泥提取碲的方法，其特征在于其过程是(1) 将经筛选的铜阳极泥在高压釜中置入浓度是100 400g/L的硫酸溶液中浸出， 在浸出过程中通入氧气或空气进行氧化硫酸浸出，通氧气或空气的目的是利用氧将铜阳 极泥内的铜迅速氧化成氧化铜，使铜可与硫酸快速反应，控制浸出后的液体与固体重量 比是1-10:1，在温度是80-120'C的条件下，浸出时间是4-8h;氧气浓度是85_99%时， 通氧气的流量约为40-60 Nm3/h,当铜阳极泥固体中的铜含量低于质量百分比1-2%时， 减至20~30 Nm3/h;持续加氧直到高压釜内压力为860 kPa (g)时加氧自动停止；经反 复多次实验得知，由于将铜阳极泥内的铜氧化成氧化铜的时间通常短于氧化浸出的时间， 因此，加氧时间一般控制在4一7小时；浸出完成后，进行固液分离，固液分离可分两步， 第一步，静置使固体沉淀，固液自然分离，将其中的液体收集；第二步，用压滤机将上 步所得的剩余固体进行过滤，分离出剩余固体中残余的液体；也可将浸出完成后的固液 混合物直接由压滤机过滤提取浸出液，但是直接过滤成体较高；固液分离后得到含铜和 碲的浸出液。(2) 可将含铜和碲的浸出液加入铜粉，置换去除浸出液中的银和硒等杂质，当浸出液 中的银和硒的含量分别低于0.005 g/l时，停止加铜粉置换，置换温度是10-40°C。置换中的反应式如下1、 Cu+2Ag+ — 2 Ag +Cu2+2、 2Cu + H2Se03 — Se + 2 Cu2+ + 3H20 置换反应在置换槽内完成；(3)进行液固分离后通入二氧化硫还原沉碲，控制还原时间0. 5-3h，温度15-60°C; 具体反应式2S02+H20+H2Te03—Te+2H2S04(5)得到的粗碲按常规方法回收碲。常规方法的具体流程可以是:氧化碱l浸出液 中和一二氧化碲碱溶一电解一真空蒸馏一区域熔炼工艺生产高纯碲技术；所述的还原设 备是还原槽。用以下非限定性实施例对本专利技术的方法作进一步的说明，以有助于理解本专利技术的内 容及其优点，而不作为对本专利技术保护范围的限定。实施例采用的铜阳极泥成分见表l。表1铜阳极泥的化学成分(％)样品TeSeCuBiAuAg铜阳极泥3. 624.317.2.20.47. 499826实施例l将铜阳极泥加入到100g/L硫酸溶液中，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从铜阳极泥中提取碲的工艺，其特征在于：包括以下步骤：　（１）将铜阳极泥置入硫酸溶液中浸出，同时向硫酸溶液中通入空气或氧气进行氧化硫酸浸出，得到浸出液和矿浆的混合物，进行固液分离得到含铜和碲的浸出液，浸出过程在密闭高压装置内完成；（２）向上述含铜和碲的浸出液加入铜粉，置换除去浸出液中的银或硒，进行固液分离；　（３）向步骤（２）固液分离后所得的浸出液中通入二氧化硫还原沉碲，进行固液分离得到粗碲；　（４）将粗碲按常规方法处理提取纯碲。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈迎武，蒋训雄，汪胜东，范艳青，
申请(专利权)人：阳谷祥光铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]