一种铜阳极泥中有价金属的回收方法技术

本发明专利技术提供了一种铜阳极泥中有价金属的回收方法，属于铜阳极泥综合处理技术领域。本发明专利技术的回收方法高效回收了铜阳极泥中的硒、铜、碲、砷、铅、铋及贵金属金银，采用两步真空碳热还原法替代了传统火法中阳极泥还原熔炼和贵铅分步吹炼，避免了传统工艺含砷烟尘的排放；本发明专利技术回收得到的富金残留物几乎不含贱金属铅铋锑砷等，经氯化分金和还原后可得金粉，较传统工艺贱金属含量更低，大大降低了产出渣量和生产周期，减少了贵金属在渣中的损失。本发明专利技术的整个回收方法缩短了贵金属的回收周期，提高了有价金属的直收率，且真空碳热还原过程为密闭系统，整个流程避免了烟尘的排放，改善工作环境的同时解决了砷的回收排放问题，且过程简单、环境友好。环境友好。环境友好。

【技术实现步骤摘要】
一种铜阳极泥中有价金属的回收方法


[0001]本专利技术涉及铜阳极泥综合处理
，尤其涉及一种铜阳极泥中有价金属的回收方法。

技术介绍

[0002]铜阳极泥是粗铜电解精炼过程中，还原电位较高的杂质金属，如铋、银、锑、铜等不溶解而附着于残阳极表面或沉淀在电解槽底部的灰黑色泥状物，粒径约为200目，质量一般约为阳极板的0.2～1.0％。硫酸钡作为阴极板脱模剂被引入阳极泥中，在铜电解过程中，大部分硫酸钡会富集进入铜阳极泥。铜阳极泥中含有大量的金、银、铜、铅、铋、硒、碲及铂族贵金属，是提取稀贵金属的主要原料之一。
[0003]提取贵金属及稀散金属的关键在于贱金属铅、铋等的脱除及贵金属的富集。目前对阳极泥的处理方法有很多，应用较为广泛的工艺有传统的火法工艺、卡尔多炉法、选冶联合工艺、全湿法工艺和半湿法工艺等，总的来说分为火法及湿法工艺。传统火法工艺中铅、铋等贱金属的脱除主要在分银炉氧化精炼过程，主要利用各金属元素与氧的亲和力不同，分步氧化进入渣或烟尘中，与贵金属分离。但过程工序较多，处理时间长，且产生较多渣、烟尘。
[0004]湿法工艺主要采用氯化法浸金，铅溶解进入液相，添加硫酸使铅生成硫酸铅沉淀抑制铅溶解，但是受氯离子浓度和溶液酸度的影响，铅会有一定程度的溶解，在通常采用的分金条件下，贵金属富集渣中的铋会部分溶解，但由于铋易于水解，所以只要控制合适的溶液pH值，溶液中铋的含量较低。贵溪冶炼厂阳极泥经硫酸化焙烧、硫酸浸铜和氢氧化钠分碲后，分碲液加硫化钠沉铅；分碲渣经氯酸钾分金，二氧化硫还原后得到含铋还原液，传统方法是用锌置换有价金属，但存在贵金属还原不彻底(含金1mg/L)且金属铋未得到回收的现象。故改用先调整pH值使铋以氯氧铋的形式沉淀下来，反应后液再通过锌粉置换，金、铂、钯等稀贵金属以金属态形式进入铂钯精矿，沉淀下来的氯氧铋，洗涤过滤后，作为精炼铋的原料。湿法流程普遍存在工序复杂，辅料及三废多等问题，而改进后的真空处理流程虽然改进了传统分银炉工艺，但并未解决贵铅炉还原熔炼段周期长、烟尘量大等问题。
[0005]选冶联合流程工艺主要由以下几个部分组成：(1)铜阳极泥的预处理；(2)浮选；(3)熔炼；(4)浮选尾矿处理。该联合工艺能够有效地提高工艺效率，但处理流程复杂、效率低，特别是浮选尾矿银金分散大，有价金属含量高，难以进一步处理。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种铜阳极泥中有价金属的回收方法，该回收方法能够高效回收铜阳极泥中的硒、铜、碲、砷、铅、铋及贵金属金银。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种铜阳极泥中有价金属的回收方法，包括以下步骤：
[0009]将铜阳极泥和浓硫酸混合，进行硫酸化焙烧，得到含硒烟尘和焙砂；
[0010]将所述含硒烟尘依次进行水吸收、第一还原和干燥，得到粗硒；
[0011]将所述焙砂与硫酸溶液混合，进行氧压酸浸，得到含铜碲的浸出液和脱铜硒碲的阳极泥；
[0012]将所述含铜碲的浸出液与铜粉混合，进行第二还原，得到铜碲渣和硫酸铜溶液；
[0013]将所述脱铜硒碲的阳极泥与第一木炭混合，进行低温真空碳热还原，得到氧化砷挥发物和脱砷阳极泥；所述低温真空碳热还原的温度为400～550℃；
[0014]将所述脱砷阳极泥进行高温真空碳热还原，得到铅铋混合挥发物和富金银锑残留物；所述高温真空碳热还原的温度为850～1100℃；
[0015]将所述富金银锑残留物进行真空蒸馏，得到银锑挥发物和富金残留物；
[0016]将所述银锑挥发物进行氧化精炼，得到氧化锑挥发物和粗银，将所述粗银进行电解，得到电银；
[0017]将所述富金残留物依次进行氯化分金、第三还原和电解，得到电金。
[0018]优选的，所述铜阳极泥与浓硫酸的质量比为1:(0.7～1.2)，所述浓硫酸的质量浓度为98％，所述硫酸化焙烧的温度为250～650℃，时间为1～4h。
[0019]优选的，所述粗硒的纯度为85～99％。
[0020]优选的，所述氧压酸浸步骤中，所述硫酸溶液的酸度为100～140g/L；所述硫酸溶液与焙砂的用量比为(5～8)L:1kg，所述氧压酸浸的温度为100～150℃，浸出时间为0.5～4h，浸出压力为0.8～1.2Mpa。
[0021]优选的，所述氧压酸浸步骤的脱铜率≥98％。
[0022]优选的，所述低温真空碳热还原步骤中，所述第一木炭的质量为脱铜硒碲的阳极泥质量的20～35％，所述低温真空碳热还原的系统压力为1～50Pa，时间为2～6h。
[0023]优选的，进行所述高温真空碳热之前，还包括将所述脱砷阳极泥与第二木炭混合，所述第二木炭的质量为脱砷阳极泥质量的0～10％，所述高温真空碳热还原的系统压力为1～50Pa，时间为2～6h。
[0024]优选的，所述真空蒸馏的温度为1300～1500℃，系统压力为1～50Pa，时间为6～8h。
[0025]优选的，所述氧化精炼的温度为950～1100℃，时间为3～10h。
[0026]优选的，所述氯化分金、第三还原和电解的过程包括：将所述富金残留物进行氯化分金，向所得分金液中通入二氧化硫，进行还原，将所得金粉进行电解，得到电金。
[0027]本专利技术提供了一种铜阳极泥中有价金属的回收方法，铜阳极泥首先经过硫酸化焙烧蒸硒，所得含硒烟气经水吸收获取粗硒，硫酸化焙烧所得焙砂采用氧压酸浸脱铜硒碲，所得浸出液经铜粉置换获取碲化铜渣用以回收碲，置换所得溶液以硫酸铜的形式回收铜；氧压酸浸所得脱铜硒碲阳极泥配入木炭采用分步碳热还原，第一步采用低温真空碳热还原，砷转化为易挥发的氧化砷，以氧化砷的形式脱砷，第二步采用高温真空碳热还原，铅铋及部分银以化合物或单质形式挥发进入挥发物中，金、银、锑和钡等富集在残留物中；残留物再经真空蒸馏，使银锑挥发后经氧化精炼得到粗银，粗银经电解精炼获得电银，蒸馏所得残留物富集了铜阳极泥中的金，经氯化分金、还原和电解，得到电金。
[0028]本专利技术的回收方法高效回收了铜阳极泥中的硒、铜、碲、砷、铅、铋及贵金属金银，采用两步真空碳热还原法替代了传统火法中阳极泥还原熔炼和贵铅分步吹炼，避免了传统
工艺含砷烟尘的排放；而贵铅分步吹炼是利用有价金属与氧亲和力的不同，将除贵金属外的有价金属(Pb、Bi、Sb、As等)以渣、烟尘的形式与贵金属分离，回收时间长(贵铅分步吹炼61～77h/炉，单炉处理贵铅3t)。
[0029]本专利技术的方法回收的铜碲渣可用来回收碲，低温真空碳热还原段产出的氧化砷挥发物可进一步真空提纯获取高纯氧化砷，高温真空碳热还原段产出的挥发物中含大量的铅铋和部分银，挥发物返铅底吹冶炼系统中，铅铋被还原为粗金属，银则被铅补集随之进入粗金属中，保证铅鉍的脱除效率，同时避免银的损失。
[0030]本专利技术进行氧化精炼的原料中由于只含银锑和少部分杂质(不含铅铋砷)大大缩短了传统精炼的时间(传统贵铅的氧化精炼工艺需4～6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜阳极泥中有价金属的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：将铜阳极泥和浓硫酸混合，进行硫酸化焙烧，得到含硒烟尘和焙砂；将所述含硒烟尘依次进行水吸收、第一还原和干燥，得到粗硒；将所述焙砂与硫酸溶液混合，进行氧压酸浸，得到含铜碲的浸出液和脱铜硒碲的阳极泥；将所述含铜碲的浸出液与铜粉混合，进行第二还原，得到铜碲渣和硫酸铜溶液；将所述脱铜硒碲的阳极泥与第一木炭混合，进行低温真空碳热还原，得到氧化砷挥发物和脱砷阳极泥；所述低温真空碳热还原的温度为400～550℃；将所述脱砷阳极泥进行高温真空碳热还原，得到铅铋混合挥发物和富金银锑残留物；所述高温真空碳热还原的温度为850～1100℃；将所述富金银锑残留物进行真空蒸馏，得到银锑挥发物和富金残留物；将所述银锑挥发物进行氧化精炼，得到氧化锑挥发物和粗银，将所述粗银进行电解，得到电银；将所述富金残留物依次进行氯化分金、第三还原和电解，得到电金。2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述铜阳极泥与浓硫酸的质量比为1:(0.7～1.2)，所述浓硫酸的质量浓度为98％，所述硫酸化焙烧的温度为250～650℃，时间为1～4h。3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述粗硒的纯度为85～99％。4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述氧压酸浸步...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，徐宝强，邓聚海，蒋文龙，刘大春，田阳，李一夫，孔令鑫，杨佳，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：