一種含銻金精礦中回收銻的新工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種針對含銻金精礦預處理的新工藝,屬于冶金化工領域。
【背景技術】
[0002]銻(Sb)是一種銀白色脆性金屬,在常溫下是一種耐酸物質,它是一種用途廣泛的金屬,被譽為“滅火防火的功臣”、“戰略金屬”、“金屬硬化劑”、“熒光管、電子管的保護劑”。
[0003]目前,在黃金冶煉企業生產過程中,銻是一種有害元素,該元素存在不僅對焙燒影響產品質量,影響氰化浸出指標,降低Au、Ag回收率。而現有的金屬銻的生產方法,可分為火法與濕法兩大類,火法煉銻方法主要有沉淀熔煉及焙燒-還原熔煉,火法煉銻的缺陷主要是SO2S染嚴重,治理困難,回收率低,在冶煉過程中,由于返料多,導致金屬的直收率和回收率均不甚理想,影響冶煉的技術經濟指標,極大地影響了企業的經濟效益。
[0004]而現有的濕法煉銻方法也存在很多問題:1)硫化鈉浸出-硫代亞銻酸鈉溶液電積法中,硫酸鈉、硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉和硫代銻酸鈉積累嚴重,廢液處理量大且比較繁雜,電流效率低,電耗高;2)硫代亞銻酸鈉浸出液的氫還原法在技術上是可行的,但該法存在還原速度慢、銻法粘結反應管壁等問題;3)FeCl3浸出-電積法中,溶液雜質積累速度較快,陰離子交換膜比較昂貴且損耗較快,電積控制條件苛刻;浸出渣中As、Au分離困難,生產成本高;4)氯化-水解法工藝要求大量的水稀釋溶液,酸耗高、水耗大、試劑耗量大,而銻回收率低,廢水排放量大。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種含銻金精礦的高效的金銻分離工藝,在提高金回收率的同時回收銻元素,同時該工藝具備工作平穩、可操作性高、勞動強度低、經濟效益可觀等特點。
[0006]本發明解決上述技術問題的技術方案如下:
[0007]一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,包括如下步驟:
[0008](I)漿化:將含銻金精礦、水、電積貧液按比例置于調漿槽內調漿,控制調漿濃度為55?60wt%,以便于下步浸出中添加陰極液、硫化鈉溶液、氫氧化鈉溶液時,便于控制浸出礦漿濃度。
[0009](2)浸出:步驟⑴調漿槽內的礦漿通過泵輸送至浸出車間的密閉攪拌浸出槽,向其中加入電積車間返回的陰極液將礦漿濃度調整為50wt%,之后順流進入浸出槽內浸出,向浸出槽內加入Na2S和NaOH溶液,保持礦漿中Na2S濃度為50g/L,NaOH濃度為20g/L ;
[0010](3)壓濾洗滌:步驟(2)中浸出完成后的漿液自流入中間槽,中間槽泵將礦漿泵送入兩臺高效隔膜壓濾機進行一次壓濾,按照礦漿與洗滌液體積比2:1的比例加入二次壓濾的濾液進行洗滌,所得濾餅經調漿后泵送入二次壓濾機洗滌壓濾,洗滌水為按照礦漿與水體積比為2:1的比例加入的新水,濾餅經調漿后送焙燒氰化車間提取金銀,濾液泵送一次壓濾回用;
[0011](4)電積:步驟⑶中一次壓濾后的濾液精濾后進入電積車間作為電積母液,采用隔膜電積以提高電積效率,電積分兩段進行,采用碳鋼陰極板和碳鋼柵狀陽極板,無需添加額外電解質,銻在陰極析出,人工打脫陰極銻,用熱水洗去陰極銻上的電積溶液和可溶性鹽;
[0012](5)廢液處理:步驟(4)中的電積后的貧液一部分用于調漿,另一部分進入酸化槽,使用硫酸調節至PH = 1,過濾酸化過程中產生的硫化銻沉淀,濾液進入廢水處理車間經處理后回用。
[0013]本發明的有益效果是:通過高濃度浸出、含銻液循環富集克服了傳統濕法煉銻工藝電積對高銻原料的限制,解決了傳統冶煉廠焙燒-氰化工藝對含銻金精礦原料的限制,同時該工藝通過采用高效設備、工藝環節技術指標控制保證了工藝的穩定性和連續性。
[0014]本發明的浸出原理如下:
[0015]堿性浸出具有選擇性好和可分離金、銀、鉛、銅、鋅等特點,適合處理多金屬硫化銻礦,精礦中的硫化銻和氧化銻易與Na2S發生反應,生成水溶性化合物硫代亞銻酸鈉(Na3SbS3),反應如下:
[0016]Sb2S3+3Na2S = 2Na3SbS3;
[0017]Sb203+6Na2S+3H20 = 2Na3SbS3+6NaOH ;
[0018]當Na2S用量不足時,NaOH也可起溶解Sb2S3的作用,反應為:
[0019]Sb2S3+6NaOH = 3Na2S+2H3Sb03;
[0020]電解沉積原理:在陰極發生SbS廣被還原成金屬的反應
[0021]SbS 廣+3e — Sb+3S2-
[0022]在陽極發生生成氧和水的反應:
[0023]40H一4e — 2Η20+02 ?
[0024]總反應為:
[0025]2Na3SbS3+6NaOH = 2Sb+6Na2S+3H20+3/202 ?
[0026]在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
[0027]進一步,所述步驟(2)中浸出時間為1-3小時。
[0028]采用上述進一步方案的有益效果是,保證銻元素的完全浸出。
[0029]進一步,步驟(4)中所述電積液鋪含量為大于50g/L,電積流量為10.5m/h。
[0030]進一步,步驟(4)中一段電積電流密度控制在9000A/ m2,二段電積電流密度控制在 4500A/ m2。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發明工藝流程圖;
【具體實施方式】
[0032]以下結合實例對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。
[0033]一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,包括如下步驟:
[0034](I)漿化:取1kg含銻金精礦、4L水、4L電積貧液置于調漿槽內調漿;
[0035](2)浸出:步驟⑴調漿槽內的礦漿通過泵輸送至浸出車間的密閉攪拌浸出槽,向其中加入IL電積車間返回的陰極液,之后順流進入浸出槽內浸出,向浸出槽內加入800ml15wt %的Na2S溶液和200ml 20wt %的NaOH溶液,通過電位滴定法測定硫化鈉含量和酸堿滴定法測定氫氧化鈉含量保持礦漿中Na2S濃度為50g/L,NaOH濃度為20g/L,浸出2小時;
[0036](3)壓濾洗滌:步驟(2)中浸出完成后的漿液自流入中間槽,中間槽泵將礦漿泵送入兩臺高效隔膜壓濾機進行一次壓濾,按照礦漿與洗滌液體積比2:1的比例加入二次壓濾的濾液進行洗滌,所得濾餅經調漿后泵送入二次壓濾機洗滌壓濾,洗滌水為按照礦漿與水體積比為2:1的比例加入的新水,濾餅經調漿后送焙燒氰化車間提取金銀,濾液泵送一次壓濾回用;
[0037](4)電積:步驟(3)中一次壓濾后的濾液精濾后進入電積車間作為電積母液,采用隔膜電積以提高電積效率,電積分兩段進行,采用碳鋼陰極板,電積液銻含量為大于50g/L,電積流量為10.5m/h,一段電積電流密度控制在9000A/ m2,二段電積電流密度控制在4500A/ m2,銻在陰極析出,人工打脫陰極銻,用熱水洗去陰極銻上的電積液和可溶性鹽;
[0038](5)廢液處理:步驟(4)中的電積后的貧液一部分用于調漿,另一部分進入酸化槽,使用硫酸調節至PH = 1,過濾酸化過程中產生的硫化銻沉淀,濾液進入廢水處理車間經處理后回用。
[0039]以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,包括如下步驟: (1)漿化:將含銻金精礦、水、來自電積室的電積貧液按比例置于調漿槽內調漿,控制調漿濃度為55?60wt% ; (2)浸出:步驟(I)調漿槽內的礦漿通過泵輸送至浸出車間的密閉攪拌浸出槽,向其中加入電積車間返回的陰極液將礦漿濃度調整為50wt%,之后順流進入浸出槽內浸出,向浸出槽內加入Na2S和NaOH溶液,保持礦漿中Na2S濃度為50g/L,NaOH濃度為20g/L ; (3)壓濾洗滌:步驟(2)中浸出完成后的漿液自流入中間槽,中間槽泵將礦漿泵送入兩臺高效隔膜壓濾機進行一次壓濾,按照礦漿與洗滌液體積比2:1的比例加入二次壓濾的濾液進行洗滌,所得濾餅經調漿后泵送入二次壓濾機洗滌壓濾,洗滌水為按照礦漿與水體積比為2:1的比例加入的新水,濾餅經調漿后送焙燒氰化車間提取金銀,濾液泵送一次壓濾回用; (4)電積:步驟(3)中一次壓濾后的濾液精濾凈化后進入電積車間作為電積母液,采用隔膜電積以提高電積效率,電積分兩段進行,采用碳鋼陰極板和碳鋼柵狀陽極板,無需添加額外電解質,銻在陰極析出,人工打脫陰極銻,用熱水洗去陰極銻上的電積溶液和可溶性鹽; (5)廢液處理:步驟(4)中的電積后的貧液一部分用于調漿,另一部分進入酸化槽,使用硫酸調節至PH = 1,過濾酸化過程中產生的硫化銻沉淀,濾液進入廢水處理車間經處理后回用。
2.根據權利要求1所述的一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,其特征在于,所述步驟(2)中浸出時間為1-3小時。
3.根據權利要求1所述的一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,其特征在于,步驟(4)中所述電積母液銻含量為大于50g/L,電積流量為10.5m3/h。
4.根據權利要求1或2所述的一種含銻金精礦中回收銻的新工藝,其特征在于,步驟(4)中一段電積電流密度控制在9000A/ m2,二段電積電流密度控制在4500A/ m2。
【專利摘要】本發明涉及一種從含銻金精礦中回收銻的新工藝,包括漿化、浸出、壓濾洗滌、電積、廢液處理等步驟,本發明的方法通過高濃度浸出、含銻液循環富集克服了傳統濕法煉銻工藝電積對高銻原料的限制,解決了傳統冶煉廠焙燒-氰化工藝對含銻金精礦原料的限制,同時該工藝通過采用高效設備、工藝環節技術指標控制保證了工藝的穩定性和連續性。
【IPC分類】C22B3-12, C25C1-22
【公開號】CN104831315
【申請號】CN201510148856
【發明人】李秀臣, 秦洪訓, 王云, 路良山, 沈述保, 王彩霞, 劉朋, 張立征, 孫留根, 桑勝華, 孫英翔, 戚興傳
【申請人】招金礦業股份有限公司, 北京礦冶研究總院
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月31日