从含贵金属物料中提取贵金属的方法技术

技术编号:37256947 阅读:10 留言:0更新日期:2023-04-20 23:32
本发明专利技术公开了一种从含贵金属物料中提取贵金属的方法。该方法包括:将含贵金属物料与铜混合并置于电弧炉中加热熔炼,渣金分离得到含贵金属合金;将所述含贵金属合金进行电解,分离得到阴极铜和含贵金属阳极泥,其中,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解;将所述含贵金属阳极泥浸出处理得到贵金属溶液,将所述阴极铜剪碎作为铜返回熔炼。该方法通过开路电解液降低了电解液中铁浓度,保证了电解运行稳定,提高了贵金属回收率,同时实现了捕集剂铜的循环使用,减少了原料铜的消耗;原料适应性强,可处理含铁物料,克服原料中铁对贵金属提取带来的影响。克服原料中铁对贵金属提取带来的影响。克服原料中铁对贵金属提取带来的影响。

【技术实现步骤摘要】
从含贵金属物料中提取贵金属的方法


[0001]本专利技术涉及冶金
,特别是涉及一种从含贵金属物料中提取贵金属的方法。

技术介绍

[0002]一些含贵金属物料,例如汽车尾气废催化剂、经湿法处理过的物料等,含有贵金属Pt、Rh、Pd等。目前贵金属提取方法包括湿法工艺和火法工艺。
[0003]湿法工艺,是采用酸溶液对物料处理后浸出分离。本申请专利技术人认识到该工艺由于贵金属以赋存状态或被载体包裹,直接使用湿法回收导致回收率很低,造成资源浪费。某厂使用硫酸、氧化剂来浸出含Pt废催化剂,其浸出率仅为95%,浸出渣中Pt含量仍有100g/t左右,造成了Pt的巨大浪费。
[0004]火法工艺,常通过捕集剂对贵金属捕集,例如铜捕集,但通常需以工厂具有铜火法冶炼为前提。
[0005]部分文献中采用铜捕集

电解工艺提取贵金属,然而,本申请专利技术人经过研究发现,该工艺仍存在局限性,其要求所处理原料中不能存在铁,若原料中含铁,在电解时大量铁进入电解液就会造成电解条件恶化,导致电耗急剧增加,电解效率急剧降低,甚至造成操作中断。另外,本申请专利技术人还发现,目前工艺在提取过程中还需要一直提供用于捕集贵金属的捕集剂,处理成本高。基于上述发现和认识,本申请专利技术人经过进一步研究和改进,提供一种全新的从含贵金属物料中提取贵金属的方法。

技术实现思路

[0006]根据本专利技术的一个实施方式,其目的在于提供一种从含贵金属物料中提取贵金属的方法。
[0007]上述目的可以是通过以下技术方案的实施方式实现:
[0008]本专利技术一实施方式中,提供的一种从含贵金属物料中提取贵金属的方法,包括:将含贵金属物料与铜混合,并置于电弧炉中加热熔炼,渣金分离得到含贵金属合金;将所述含贵金属合金进行电解,分离得到阴极铜和含贵金属阳极泥,其中,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解;将所述阴极铜剪碎作为铜返回熔炼,将所述含贵金属阳极泥浸出处理得到贵金属溶液。
[0009]可选地,根据控制目标为电解过程中铁离子浓度不超过10g/L,来确定开路量。
[0010]可选地,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解的步骤中,包括依次进行置换铜和除铁处理。进一步地,包括:向开路出的电解液中加入铁粉置换铜,得到铜和第一溶液,将所述铜返回熔炼;向第一溶液中添加除铁试剂,得到第四溶液,并将第四溶液返回电解。
[0011]可选地,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解的步骤中,包括依次进行置换铜,除重金属,再次置换铜,以及除铁处理。进一步地,包括:向开
路出的电解液中加入铁粉置换铜,得到铜和第一溶液,将所述铜返回熔炼;对所述第一溶液中进行除重金属处理,得到第二溶液;向第二溶液中再次添加铁粉置换铜,得到铜和第三溶液,将所述铜返回熔炼;向第三溶液中添加除铁试剂,得到第四溶液,将所述第四溶液返回电解。
[0012]可选地,向开路出的电解液中加入铁粉置换铜时,铁粉过量系数为1.05~2.5,所述第一溶液中铜离子浓度低于0.1g/L。
[0013]可选地,对所述第一溶液中进行除重金属处理时,采用硫化物除重金属,硫化物过量系数为1.05~3.0。
[0014]可选地,向第二溶液中再次添加铁粉置换铜时,使溶液终点pH为4~4.8,得到第三溶液。
[0015]可选地,所述除铁试剂为碱试剂,调节溶液pH为7~8.5,使第四溶液中铁离子浓度降低至0.1g/L以下。
[0016]可选地,还包括:将碱试剂处理后含铁沉淀,进行聚合反应,得到含铁的聚合物;将所述含铁聚合物作为净水剂进行使用。
[0017]可选地,加热熔炼时,当温度达到预设温度时淬火处理,淬火处理后进行渣金分离;其中,所述预设温度为1300℃~1500℃,保温时间为2h~6h。
[0018]可选地,将含贵金属物料与铜混合,并置于电弧炉中加热熔炼的步骤中,包括:对所述含贵金属物料进行烘干,并研磨至200目不低于50%;将研磨后含贵金属物料与铜混合,并加入辅料置于电弧炉中加热熔炼。
[0019]可选地,混合时,所述含贵金属物料50~250质量份,铜5~25份。
[0020]可选地,所述辅料,按照重量份数计,包括:氧化钙10~20质量份,二氧化硅10~20质量份,氧化铝10~30质量份,硼酸5~20质量份,碳酸钠5~15质量份。
[0021]根据本专利技术的一个实施方式,将含贵金属物料和铜置于电弧炉加热熔炼,熔炼后,将捕集后的铜合金(即含贵金属合金)铸成铜电极电解,贵金属进入阳极泥中,经浸出处理得到贵金属溶液,而电解分离得到的阴极铜则剪碎后返回电弧炉进行熔炼,电解过程中铁逐渐富集,通过开路出部分电解液,将其中的铁除掉后再返回进行电解,降低了系统中铁离子浓度,保证了电解的稳定运行,提高了贵金属回收率,该方法适用范围广,原料适应性强,尤其可处理含铁物料,该方法可处理已达到湿法处理极限能力的浸出渣;同时捕集剂铜可循环使用,不需以工厂具有铜火法冶炼生产线为前提,减少了原料铜的消耗,降低了提取成本。
[0022]与现有工艺相比,本专利技术的一些实施方式中还至少具有以下优点和有益效果:1)对原料适应性强,可处理含铁物料,通过开路部分电解液使得电解过程稳定运行。2)通过铁粉置换开路出电解液中的铜得到海绵铜,并将其返回熔炼,基于该海绵铜捕集贵金属;和/或,通过将电解分离后的阴极铜破碎作为铜返回熔炼,使得提取过程中无需连续补入铜,大幅降低了原料铜使用量,降低了贵金属提取成本。3)捕集剂铜可循环使用,铁转化为氢氧化亚铁,可加工为净水剂,实现了主要元素的充分利用。4)可处理湿法处理过的浸出渣,即可处理已达到湿法处理极限能力的浸出渣,使用范围广。5)可将贵金属回收率提升至95%以上。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一实施例中从含贵金属物料中提取贵金属的方法的流程图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
[0025]如
技术介绍
所述,本申请专利技术人基于对现有技术贵金属提取所存在的一系列问题的发现,尤其是原料中铁的存在对电解工艺提取贵金属所带来影响,如原料中只要含铁,电解时大量铁进入电解液,在系统中不断富集,造成电解条件恶化,对电解过程产生严重影响,导致电耗急剧增加,电解效率急剧降低,严重影响电解效率,电解工序操作恶化,甚至导致操作中断;通过研究和改进,提供了一种全新的从含贵金属物料中提取贵金属的方法,该方法是将含贵金属物料与铜混合,并在电弧炉中加热熔炼,将熔炼后分离得到的含贵金属合金进行电解,贵金属进入阳极泥中,将电解分本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从含贵金属物料中提取贵金属的方法,其特征在于,包括:将含贵金属物料与铜混合,并置于电弧炉中加热熔炼,渣金分离得到含贵金属合金;将所述含贵金属合金进行电解,分离得到阴极铜和含贵金属阳极泥;其中,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解;将所述阴极铜剪碎作为铜返回熔炼,将所述含贵金属阳极泥浸出处理得到贵金属溶液。2.根据权利要求1所述的从含贵金属物料中提取贵金属的方法,其特征在于,根据控制目标为电解过程中铁离子浓度不超过10g/L,确定开路量。3.根据权利要求1所述的从含贵金属物料中提取贵金属的方法,其特征在于,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解的步骤中,包括:向开路出的电解液中加入铁粉置换铜,得到铜和第一溶液,将所述铜返回熔炼;向第一溶液中添加除铁试剂,得到第四溶液,并将第四溶液返回电解。4.根据权利要求1所述的从含贵金属物料中提取贵金属的方法,其特征在于,电解过程中开路出部分电解液进行除铁处理并将处理后溶液返回电解的步骤中,包括:向开路出的电解液中加入铁粉置换铜,得到铜和第一溶液,将所述铜返回熔炼;对所述第一溶液中进行除重金属处理,得到第二溶液;向第二溶液中再次添加铁粉置换铜,得到铜和第三溶液,将所述铜返回熔炼;向第三溶液中添加除铁试剂,得到第四溶液,将所述第四溶液返回电解。5.根据权利要求3或4所述的从含贵金属物料中提取贵金属的方法,其特征在于,向开路出的电解液中加入铁粉置换铜时,铁粉过量系数为1.05~2.5,所述第一溶液中铜离子浓度低于0.1g/L。6.根据权利要求4所述的从含贵金属物料中提...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁剑李诺孙宁磊刘苏宁李勇曹敏付国燕刘国
申请(专利权)人:中国有色工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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