从碲铜渣中提取碲和铜的方法技术

本申请提供一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法，包括以下步骤：步骤S1，向碲铜渣中加入硫酸调节pH为0.5

【技术实现步骤摘要】
从碲铜渣中提取碲和铜的方法


[0001]本申请涉及一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法。

技术介绍

[0002]碲是一种稀散金属，自然界中的碲极难形成独立矿床，大多伴生于铜、铅、金、银等矿物中，常与铜、银、金呈Cu2Te、Ag2Te、Au2Te等化合物的形式存在。铜阳极泥和铋精炼渣是碲工业化回收的主要来源，铜碲渣是处理铜阳极泥过程中得到的中间产品，某些工艺中得到的铜碲渣主要成分为碲化亚铜，可以作为提取碲的重要原料，同时，铜碲渣也可以作为提取铜的重要原料。
[0003]因此，如何环保高效地从废弃的碲铜渣中提取碲和铜成为一个需要研究解决的问题。

技术实现思路

[0004]在一些实施例中，本申请提供了一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法，包括以下步骤：步骤S1，向碲铜渣中加入硫酸调节pH为0.5
‑
1，然后加入双氧水至pH为2
‑
2.5，反应后得到酸浸滤液和酸浸滤渣；步骤S2，将步骤S1得到的酸浸滤渣经碱浸除杂和电解反应后得到单质碲；将步骤S1得到的酸浸滤液蒸发浓缩至原体积的一半，冷却后过滤，得到浓缩液和硫酸铜晶体；步骤S3，向步骤S2得到的浓缩液中加入草酸，反应得到的沉淀即为草酸铜沉淀。
[0005]在一些实施例中，所述碲铜渣包括碲化亚铜、金属氧化物、非金属氧化物，其中，所述金属氧化物的金属包括铋、银中的至少一种，所述非金属氧化物中的非金属包括砷。
[0006]在一些实施例中，在步骤S2中，碱浸除杂包括以下步骤：向酸浸滤渣中加入氢氧化钠调节至pH≥14，再加入硫化钠充分反应后过滤，得到除杂滤液用于电解反应。
[0007]在一些实施例中，在步骤S2中，蒸发浓缩在蒸发釜中进行，温度为95
±
5℃，蒸汽压力0.05
‑
0.08Mpa。
[0008]在一些实施例中，在步骤S2中，冷却至温度为30
‑
40℃。
[0009]在一些实施例中，在步骤S3中，以所述浓缩液中铜的质量计，草酸的质量百分含量为210％
‑
230％。
[0010]在一些实施例中，在步骤S3中，草酸的加入速率为8
‑
10kg/min。
[0011]在一些实施例中，在步骤S3中，反应温度为80
‑
85℃，反应时间为1
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1.5h。
[0012]本申请提供的从碲铜渣中提取碲和铜的方法能够较大程度地分离碲和铜，有助于提高回收得到的碲和铜的纯度，并且具有较高的碲和铜的回收率，处理过程中产生的废水废渣可重复利用，减少三废的产生，对环境友好。
具体实施方式
[0013]下面详细说明根据本专利技术的一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法。
[0014]一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法，包括以下步骤：步骤S1，向碲铜渣中加入硫酸
调节pH为0.5
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1，然后加入双氧水至pH为2
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2.5，反应后得到酸浸滤液和酸浸滤渣；步骤S2，将步骤S1得到的酸浸滤渣经碱浸除杂和电解反应后得到单质碲；将步骤S1得到的酸浸滤液蒸发浓缩至原体积的一半，冷却后过滤，得到浓缩液和硫酸铜晶体；步骤S3，向步骤S2得到的浓缩液中加入草酸，反应得到的沉淀即为草酸铜沉淀。
[0015]目前从碲铜渣中提取碲和铜的处理方法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，但是这些处理方法普遍存在对溶液和物料条件要求较高、工艺繁杂、流程冗长、周期长、对环境不友好等问题，不仅应用受到限制，最终铜碲分离程度较低、碲回收率也不高。
[0016]考虑碲和铜在不同的pH值下溶解和沉淀，因此，本申请在酸浸过程中严格控制体系的pH值以充分分离碲和铜，具体地，加入硫酸控制体系pH为0.5
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1，再加入双氧水反应至pH为2
‑
2.5，此时碲铜渣被充分氧化并且也不会被过度氧化形成难以被碱液溶解的Na2TeO4化合物，碲铜渣中尽可能多的铜进入滤液中最终提取得到硫酸铜和草酸铜，碲则进入滤渣中最终提取得到单质碲，利于碲和铜的分离，提高最终提取的碲和铜的纯度和回收率。加入硫酸调节的体系pH值为0.5
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1，在该酸度条件下利于充分氧化，并且，加入双氧水氧化后体系pH值会升高，便于控制氧化反应终点的pH值在2
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2.5的范围内。如果氧化反应终点的pH值过高则铜易形成沉淀进入酸浸滤渣中，进而影响碲的回收品质，过低则碲易溶解进入酸浸滤液中，进而影响铜的回收品质。
[0017]本申请选用双氧水作为酸浸过程中的氧化剂，双氧水具有较强的氧化性，能够充分氧化碲铜渣，实现碲和铜的分离，同时相比于选用其他氧化剂，双氧水适用于本申请的处理过程中不会引入杂质离子，即使是综合考虑后续的提碲和提铜处理过程，双氧水的使用也不会影响最终的产品品质。而其他氧化剂，例如氯酸或氯酸钠，则容易在铜的提取过程中带入氯离子，影响最终产品的品质。
[0018]酸浸过程主要发生的化学反应为：Cu2Te+2H2SO4+4H2O2＝H2TeO3+2CuSO4+5H2O。在pH为0.5
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1的体系中，碲铜渣被氧化形成CuSO4和H2TeO3，CuSO4进入酸浸滤液中，H2TeO3则在反应终点pH为2
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2.5的体系中水解形成二氧化碲沉淀进入酸浸滤渣中，从而实现碲铜渣中碲和铜的初步有效分离。
[0019]在一些实施例中，硫酸使用浓硫酸。在一些实施例中，浓硫酸的浓度为98％。在一些实施例中，双氧水使用工业双氧水。在一些实施例中，双氧水的浓度为45％
‑
55％。在一些实施例中，双氧水的浓度为50％。
[0020]在一些实施例中，所述碲铜渣包括碲化亚铜、金属氧化物、非金属氧化物，其中，所述金属氧化物的金属包括铋、银中的至少一种，所述非金属氧化物中的非金属包括砷。在一些实施例中，具体地，碲铜渣的主要成分包括20％
‑
50％的Cu、20％
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35％的Te、1％
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5％的Se、0.1％
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0.3％的Bi、0.01％
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1％的As、0.01％
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1％的Ag。
[0021]在一些实施例中，酸浸处理后通过压滤的方式分离酸浸滤液和酸浸滤渣。
[0022]在一些实施例中，在步骤S2中，碱浸除杂包括以下步骤：向酸浸滤渣中加入氢氧化钠调节至pH≥14，再加入硫化钠充分反应后过滤，得到除杂滤液用于电解反应。酸浸处理之后，酸浸滤渣中的碲主要以TeO2、CuTeO3(TeO2+2NaOH+CuSO4＝CuTeO3+Na2SO4+H2O)等形态存在，而银则以AgCl、Ag2O等形态存在，硒以Se、SeO2、SeO3、CuSeO3等形态存在，碲的化学性质与硫和硒相近，但碲较硫和硒更具有碱性，二氧化碲易溶于强碱溶液而生成亚碲酸盐，因
此，通过向酸浸滤渣中加入氢氧化钠调节pH值再本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从碲铜渣中提取碲和铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，碲铜渣向碲铜渣中加入硫酸调节pH为0.5
‑
1，然后加入双氧水至pH为2
‑
2.5，反应后得到酸浸滤液和酸浸滤渣；步骤S2，将步骤S1得到的酸浸滤渣经碱浸除杂和电解反应后得到单质碲；将步骤S1得到的酸浸滤液蒸发浓缩至原体积的一半，冷却后过滤，得到浓缩液和硫酸铜晶体；步骤S3，向步骤S2得到的浓缩液中加入草酸，反应得到的沉淀即为草酸铜沉淀。2.根据权利要求1所述的从碲铜渣中提取碲和铜的方法，其特征在于，所述碲铜渣包括碲化亚铜、金属氧化物、非金属氧化物，其中，所述金属氧化物的金属包括铋、银中的至少一种，所述非金属氧化物中的非金属包括砷。3.根据权利要求1所述的从碲铜渣中提取碲和铜的方法，其特征在于，在步骤S2中，碱浸除杂包括以下步骤：向酸浸滤渣中加入氢氧化钠调节至pH≥14，再加入硫化钠充分反应后过滤，得到除杂滤液用于电解反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鑫，陈应红，王波，梁鉴华，
申请(专利权)人：广东先导稀贵金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：