本发明专利技术涉及一种方法，其中来自BMR（贱金属精炼）方法的富含铂族金属（PGM）残余物经过高温焙烧而除去污染物，通常是挥发性元素（例如，Se、Te、As、S、Bi、Os）并且获得焙烧产物。所述焙烧产物采用助熔剂熔炼以形成熔渣相和合金相，并且用来蒸发硫酸盐和像Pb、Te的重金属，并将稳定的氧化物化合物如SiO2和Fe、Ni、Co、Cu、Cr、Te、Bi的氧化物移去至所述熔渣相。将所述合金和所述熔渣相分离，然后将所述合金相熔化并用气体或液体雾化方法进行雾化从而形成能够溶解于水中以及在湿法冶金PMR（贵金属精炼）方法中进行处理的精细合金粒子。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种方法，其中来自BMR（贱金属精炼）方法的富含铂族金属（PGM）残余物经过高温焙烧而除去污染物，通常是挥发性元素（例如，Se、Te、As、S、Bi、Os）并且获得焙烧产物。所述焙烧产物采用助熔剂熔炼以形成熔渣相和合金相，并且用来蒸发硫酸盐和像Pb、Te的重金属，并将稳定的氧化物化合物如SiO2和Fe、Ni、Co、Cu、Cr、Te、Bi的氧化物移去至所述熔渣相。将所述合金和所述熔渣相分离，然后将所述合金相熔化并用气体或液体雾化方法进行雾化从而形成能够溶解于水中以及在湿法冶金PMR（贵金属精炼）方法中进行处理的精细合金粒子。【专利说明】铂族金属精矿的精炼
本专利技术涉及钼族金属(PGM)(其包括？1?(1、诎、1?11、110和金(411)的生产，其一般由浮选步骤组成，在此步骤期间大多数所述PGM和和硫化物矿物都浓缩于料浆中。浮选很具有选择性并且典型>80%的PGM回收率能够采用1.8%~4%的质量取出(报告为精选矿的进料质量％)数字来实现。不幸的是，一些元素往往与硫化物或PGM矿物学(像As、Se、Te、Bi, Cd, Hg, Pb的元素)相结合并且这些元素的一些也随着浮选精矿带出从而变成精炼炉进料物料。
技术介绍
在PGM生产的典型的熔炼步骤中，精矿首先在AC或DC炉中熔化，其中硫化物矿物与氧化物矿物分离从而分别形成独特的炉锍和熔渣层。这些层在炉内不同高度上单独地放出。PGM往往跟随锍相并且在熔炼步骤中回收率达到>95%。然而，次要污染物元素(As、Se、Te、B1、Cd、Hg、Pb )也跟随所述锍相(冰铜相)，具有改变的回收率。转化步骤在熔炼步骤之后，其中FeS从炉锍(冰铜)中除去。在转化期间，空气(有或无O2富集)注入到转炉(转换器)中从而将FeS氧化成FeO和SO2。熔融贱金属硫化物的一些氧化和轻微脱硫，也可能发生于转化过程中。来自熔炼操作的最终产物大多称为转炉锍。转炉锍不仅含有污染物物质(As、Se、Te、B1、Pb)，还含有转化操作的人工产物和由于渣载或夹带而存在的矿物。这通常包括SiO2和尖晶石型氧化物如磁铁矿和铁镍矿(或其他类似的Ni/Cu/Fe氧化物)。痕量的Cr203、CaO、MgO (还有渣载的来源)也存在于转炉锍中。转炉锍能够进行造粒或雾化，并送至贱金属去除/精炼步骤，其中硫化物矿物(主要是N1、Cu和Fe硫化物)浸出从而产生>40%的含PGM的残余物(基于干重)。在其他的实践中，转炉锍能够缓慢冷却从而将合金相中的PGM与贱金属硫化物分离。在缓慢冷却后，合金-硫化物块被压碎，并且将所述合金回收到粗磁性部分中，而将贱金属硫化物回收至非磁性精矿中。这两个相之间的完全物理分离很少是可行的使得所述合金相通常在氧化环境下用酸和碱处理从而除去贱金属污染物的共生物。随后，PGM合金精矿直接发送到PMR。虽然BMR工艺过程主要目的是去除硫化物矿物，所述精炼往往包含旨在送到贵重金属精炼(PMR)之前从BMR残余物料中去除一些污染物的循环流程。这包括多种循环流程以除去Se、Te、Pb、Si02和氧化铁/镍复合物。这些循环流程一般用于倾向于是硫酸盐基本工艺过程的BMR处。因此在BMR中可以更好地处理容易从硫酸盐溶液基质中更容易地移入或移出的污染物。相反，使用氯化物、硝酸盐或氰化物溶液基质易于去除的污染物在PMR处可以更好地去除。在贵重金属精炼厂中进行生产PGM (包括Pt、Pd、Rh、Ru、Ir、Os)，以及Au和Ag的最后步骤。来自BMR的这种贵金属精料通常在氯和盐酸环境中浸出，用于溶解钼族金属。然后通过许多过程(可能包括重复沉淀和溶解过程，溶剂萃取，离子交换或分子识别技术的范围内的任何一种)将含PGM的溶液分离成它的组成金属。钼工业的PMR的典型进料等级是大约40%~75%，但通常为65%(Pt，Pd，Rh，Ru，Ir和Au的总和)。剩余含量是As、Pb、Se、Te、B1、Si02、Fe/Ni氧化物、金属化/硫化Fe、未浸出的BMS (贱金属硫化物)、在BMR工艺过程期间形成的稳定的硫酸盐/氢氧化物-硫酸盐、CaO、MgO、Cr203和结晶水的复合物混合物或化合物。这份污染物列表报道于PMR工艺过程的不同流中，并且倾向于在PMR工艺过程中产生残余物。这些残余物需要采用相关处理成本、库存时间等进行重新处理。这些污染物也可能对贵金属的总回收率和将金属交付市场的管道时间产生负面影响。目前，所有包含于PMR主要进料物料流中的污染物，通过湿法冶金加工步骤(具有BMR或PMR工艺过程引入的循环流程)进行处理。大多数精炼都具有在再循环/残余物/来料加工材料上的火法冶金工艺步骤，但还没有现成的火法冶金方法被跟踪(slot)用来在去除大部分所述Cu、Ni和S之后和使所述物料溶解用于PMR工艺过程之前处理主要进料物料流。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种方法，其中富含钼族金属(PGM)残余物(通常在所述残余物中按质量计大于40%的贵金属是PGM)并且通常含有按重量计小于10%的贱金属，经历高温焙烧以除去污染物，通常是挥发性元素(例如，Se、Te、As、S、B1、Os)并且获得焙烧产物。优选地，上述焙烧产物用助熔剂熔炼用来形成熔渣相和合金相，并且用来蒸发硫酸盐和重金属如Pb、Te，以及将稳定的氧化物化合物如SiO2和Fe、N1、Co、Cu、Cr、Te、Bi的氧化物移去至所述熔渣相，并且此后将所述合金和所述熔渣相分离。上述的合金相可以随后进行熔融并且用气体或液体雾化方法进行雾化从而形成能够溶解于水中和在湿法冶金PMR (贵金属精炼)工艺过程中进行处理的精细合金粒子。本专利技术的原理容许 通过火法冶金方法，通过在高温下使用所述PGM材料的稀有性质(耐受氧化和低蒸气压)来去除较宽范围的污染物。PGM的富集允许形成可以雾化的PGM合金相(无需添加捕集剂)。所提出的方法能够产生90%或更高的包含合金的6种PGE(Pt、Pd、Rh、Ru、Ir和Au)，其中剩余的污染物主要是金属化的Fe、Ni和Cu。焙烧温度需要足够高，以汽化所必需的化合物(如TeO2, SeO2, TeO2, As2O3和Os4O6)并分解稳定的化合物(如硫酸盐)，并且可能需要温度高于500°C且低于1000°C，优选600°C至低于900°C，最优选700°C~850°C。在较低的温度下，所述PGM(特别是Pd、Ru、Rh和Ir)倾向于发生氧化并且所述PGM氧化物的蒸气压大于纯金属几个数量级。为了避免PMG氧化物汽化(尤其是Ru)，焙烧温度可以保持低于900°C。焙烧步骤包括加入氧化剂，如空气的氧化性焙烧。通常情况下，每100克残余物加入100~150g，优选130~150g的空气。虽然所有的易挥发组分是氧化物，因此需要在空气中的氧化性焙烧，元素的氧化态和矿物学结合决定焙烧条件。在所述氧化性焙烧之前或之后，还原性焙烧还可以是必要的从而形成某些元素的正确氧化态。所述还原性焙烧可以在550°C~650°C，通常约600°C的温度下，用还原剂如煤或石油焦进行实施。所述熔炼步骤应该略高于合金相的液相线温度(其中所有固体消失并且变成完全熔化的最低温度)以分解稳定的化合物(如硫酸盐)JfPb (及其他重金属)移去至本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：格特·阿德里安·伯泽伊登霍特，雅各布斯·约翰内斯·埃克斯廷，
申请(专利权)人：西铂有限公司，
类型：
国别省市：
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