一種從銅陽極泥中綜合回收有價金屬的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于有色金屬冶煉技術領域，具體涉及一種從銅陽極泥中綜合回收有價金屬的方法。
【背景技術】
[0002]銅陽極泥是銅電解精煉過程的產物，含有主要元素包括金、銀、鉑族金屬、銅、砸、碲、砷、銻、鉍、鎳、錫、鉛和二氧化硅等。處理陽極泥的目的是回收其中的金、銀、鉑、鈀及砸、碲、銻、鉍、錫等有價金屬。目前采用現有技術處理銅陽極泥并綜合回收其中的有價金屬工藝都存在一定的局限性。基于這一現狀，本發明擬開發一種綜合回收效果好、操作簡單、易于產業化應用的銅陽極泥綜合回收有價金屬新工藝。

【發明內容】

[0003]為了克服現有技術的不足，本發明提出一種從銅陽極泥中綜合回收有價金屬的方法的方法，該方法具有流程短、操作簡單、金屬的回收率高、生產成本低、環境污染小等特點，同時，利用本發明方法可以使工藝流程中的浸出試劑可得到最大限度的循環利用，廢水排放量少，經濟效益好。
[0004]本發明的目的是通過以下技術方案實現的。一種從銅陽極泥中綜合回收有價金屬的方法，包括以下步驟:
(1)將銅陽極泥加入到含砸酸性溶液中，加入鹽酸，控制液固比為2~5:1，反應溫度60-900C，氯離子濃度100~140g/L，反應時間2~5小時，進行一次浸出，得到一次浸出液和一次浸出渣；將一次浸出渣中加入含砸酸性溶液中，通入壓縮空氣進行二次浸出，控制液固比3~6:1，反應溫度60~90°C，反應時間2~5小時，進行二次浸出，得到二次浸出液和二次浸出渣；
(2)將步驟(I)所得的一次浸出液和二次浸出液均勻混合，加入NaOH調節混合液pH為1.5~2，反應時間0.5-2小時，進行一次中和，得到一次中和后液和一次中和渣；一次中和后液加入NaOH調節溶液pH為3~3.5，反應時間0.5-2小時，進行二次中和，得到二次中和后液和二次中和渣；二次中和后液加入石灰進行沉淀，控制終點PH為8~10，過濾得到含銅沉淀渣和沉淀后液；向沉淀后液加入稀硫酸調節pH為5~7，加入納米零價鐵控制電位進行反應，過濾；濾液再經氧化曝氣處理后，返回生產系統回用；
(3)將步驟(2)所得一次中和渣加入氫氧化鈉溶液進行一次浸出；一次浸出渣再用硫酸進行二次浸出；二次浸出渣加入到氫氧化鈉和硫化鈉混合溶液進行三次浸出，過濾得到三次浸出液和三次浸出渣；三次浸出液經空氣氧化、濃縮結晶處理后得到銻酸鈉。
[0005]本發明中，所述的含砸酸性溶液中砸為0.5~5g/L，H2SO4S 200~350/L，氯離子為20~30g/Lo
[0006]本發明中，二次浸出渣用濃硫酸漿化0.5~1小時后進行硫酸化焙燒，焙燒溫度為500~700°C，焙燒時間為2~3小時；煙氣用吸收塔經三級吸收后，常溫下攪拌8~12小時，過濾得到粗砸和含砸酸性溶液，含砸酸性溶液返回浸出過程重復使用。
[0007]本發明步驟(2)中的二次中和渣返回鉍回收系統進行綜合回收處理。
[0008]本發明的有益效果是:1、采用銅陽極泥兩段酸浸工藝，實現陽極泥中雜質銅鉍銻砷的高效分離，有利于后續工序稀貴金屬的提取；2、處理工藝中的含砸酸性廢液得到重復利用，有利于提高砸的回收率，同時減少了廢水的處理量；3、銅陽極泥中的銅砸銻鉍等得到了有效回收，回收率高，環境友好，適用于工業化應用；4、具有工藝過程簡單、技術指標穩定、勞動強度小和生產成本低等優點。
【具體實施方式】
本發明所用的原料為銅電解精煉產出的陽極泥，含有元素包括金、銀、鉑族金屬、銅、砸、碲、砷、鋪、祕、鎳、錫、鉛和二氧化娃等。其主要化學成分大致為(質量百分比):Cu2~25%、Au0.05-0.8%、Ag2~15%、Sbl?15%、Bil?10%、As3~8%、砸 2~8%、碲 1~6%、Pbl?15%、Sn0.2-8ο
[0009]一種從銅陽極泥中綜合回收有價金屬的方法，具體包括以下工藝過程:
(1)將銅陽極泥加入到含砸酸性溶液中，加入濃鹽酸，控制液固比為2~5:1，反應溫度為60~90°C，氯離子濃度為100~140g/L，反應時間為2~5小時，進行一次浸出，過濾，得到一次浸出液和一次浸出渣；一次浸出液含Cu20~35g/L、Sb20~30g/L、Bil0~20g/L ；
將上述一次浸出渣中加入到含砸酸性溶液中，通入0.3-0.5MPa的壓縮空氣進行二次浸出，控制液固比為3~6:1，反應溫度為60~90 0C，反應總時間為2~5小時，其中通入壓縮空氣時間0.5-2小時，過濾，得到二次浸出渣和二次浸出液；二次浸出液含Cu50~70g/L、Sb4~8g/L、Bi2~6g/L ；
所述的含砸酸性溶液中砸為0.5~5g/L，H2SO4S 200~350g/L，氯離子為20~30g/L ;經過上述兩段浸出后銅陽極泥中Cu、Sb、Bi浸出率分別達55%、85%、88%以上；
將二次浸出渣用98%濃硫酸漿化0.5~1小時后進行硫酸化焙燒，焙燒溫度為500~700°C，焙燒時間為2~3小時，二次浸出渣與濃硫酸質量比為0.8-1.2 ;焙砂送貴金屬提取工序回收其中的金銀鉑鈀碲銅等；所述的焙砂含砸小于0.1% ;煙氣用吸收塔經三級吸收后，常溫下攪拌8~12小時，過濾，得到含砸85%以上的粗砸和含砸酸性溶液，含砸酸性溶液返回上述浸出過程重復使用；
(2)將步驟(I)中的一次浸出液和二次浸出液均勻混合，加入NaOH調節混合液pH為1.5~2，反應0.5-2小時，進行一次中和；所述的一次中和渣含Sb20~45%、Cu5~10%、Bil~5% ；
一次中和后液加入NaOH調節pH為3~3.5，反應0.5-2小時，進行二次中和；所述的二次中和渣中Sb5~10%、Cu4~10%、Bil0~16% ;二次中和渣返回鉍回收系統進行綜合回收處理；二次中和后液加入石灰進行沉淀，控制反應終點PH為8~10，過濾得到沉淀渣和沉淀后液；所述的沉淀渣含銅為20~25%，沉淀后液含銅50~80mg/L、含砷30~50mg/L ;
沉淀后液加入稀硫酸調節pH為5~7，加入納米零價鐵保持電位在-500~-600mV，反應2小時后，過濾；濾液再經氧化曝氣處理后，返回生產系統回用；
(3)將步驟(2)中的一次中和渣加入到氫氧化鈉溶液進行一次浸出，過濾得到一次浸出渣和一次浸出液；一次浸出條件為氫氧化鈉40~60g/L、反應溫度70~90°C、液固比3~6:1、反應時間2~5小時；
一次浸出渣再用硫酸進行二次浸出，過濾得到二次浸出渣和二次浸出液；所述二次浸出條件為硫酸80~100g/L、反應溫度70~90°C、液固比3~6:1、反應時間2~5小時；
二次浸出渣加入到氫氧化鈉和硫化鈉混合溶液進行三次浸出，過濾得到三次浸出液和三次浸出渣；所述的三次浸出條件為氫氧化鈉濃度40~60g/L、硫化鈉濃度140~180g/L、反應溫度70~90°C、液固比3~6:1、反應時間2~5小時；三次浸出液經空氣氧化、濃縮結晶處理后得到銻酸鈉產品；三次浸出渣返回鉍回收系統進行綜合回收處理。
[0010]實施例1:
(O將銅陽極泥加入到含砸酸性溶液中，加入30%濃鹽酸進行一次浸出，控制液固比為2: 1、反應溫度為70°C、氯離子濃度為120g/L，反應時間3小時后過濾，一次浸出液含Cu25.9g/L、Sb25.6g/L、Β?14.6g/L、Te0.03g/L、Se〈0.5g/L ;將一次浸出渣中加入含砸酸性溶液中進行二次浸出，控制液固比為3:1、反應溫度為70°C，通入0.4MPa壓縮空氣I小時后，繼續反應2小時后過濾，二次浸出液中Cu65.2g/L、Sb5.7g/L、Bi3.9g/L、Te0.27g/L、Se<0.5g/L ;所述的含砸酸性溶液中砸為3.5g/L，H2SO4S 266g/L，氯離子為28.5g/L ;經過兩段浸出后銅陽極泥中Cu、Sb、Bi浸出率分別為:56%、88%、90% ;按照二次浸出渣與濃硫酸質量比為0.9，加入98%濃硫酸漿化0.5小時后將二次浸出渣加入到回轉窯內進行硫酸化焙燒，焙燒溫度為500~700°C，焙燒時間為2小時；產出的焙砂含砸0.06% ;煙氣用吸收塔經三級吸收，常溫下再攪拌10小時后，過濾得到含砸88%的粗砸和含砸酸性溶液，含砸酸性溶液返回上述浸出過程重復使用。
[0011](2 )將上述一次浸出液和二次浸出液均勻混合，加入NaOH調節混合液pH為1.5-2,反應I小時后過濾，得到的一次中和渣含Sb38.6%、Cu6.8%、Bil.7% ;一次中和后液加入NaOH調節混合液pH為3~3.5，反應I小時后過濾，得到的二次中和渣含Sb6.1%、Cu4.8%、Β?14.4% ;二次中和后液加入石灰進行沉淀，控制終點pH為8~10，過濾得到含銅22%的沉淀渣和沉淀后液；沉淀后液加入稀硫酸調節pH為5~7，加入納米零價鐵保持電位-500~-600mV，反應2小時后過濾；濾液再經氧化曝氣處理后，返回生產系統回用；二次中和渣用反射爐還原熔煉綜合回收鉍、銻、銅。
[0012](3)將一次中和渣加入氫氧化鈉溶液進行一次浸出，浸出條件為氫氧化鈉50g/L、反應溫度80°C、液