一种从贫杂物料中富集贵金属的方法技术

本发明专利技术公开了一种从贫杂物料中富集贵金属的方法，属于回收稀贵金属技术领域。本发明专利技术首先在贫杂物料加无水三氯化铁湿法选择浸出优先脱出大部分镍，浸出渣再采用火法冶炼，加造渣剂、熔剂和铁或镍氧化物，借助浸出渣中金属硅和硅铁作为天然还原剂，在高温冶炼条件下，金属硅和硅铁与铁氧化物发生还原反应使硅生成氧化硅造渣脱出，同时得到含贵金属镍铁合金；含贵金属镍铁合金进行雾化喷粉，得到含贵金属镍铁合金粉末，加无水三氯化铁浸出含贵金属镍铁粉末中的镍铁等金属，分别得到贵金属富集物和含氯化亚铁为主的浸出液。本发明专利技术操作简单、能实现贵金属的高效捕集，综合回收率高、富集比高、环保、成本低，主体设备成熟，易产业化。易产业化。易产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种从贫杂物料中富集贵金属的方法


[0001]本专利技术属于回收稀贵金属
，涉及一种从贫杂物料中富集贵金属的方法。

技术介绍

[0002]贫杂物料中含有多种贵金属物料，价值高，结合物相看，属于难处理的物料，主要是主要含金属硅Si、硅铁FeSi、金属镍Ni等，如果直接采用火法熔炼，熔炼温度较高，合金与渣分离效果不佳；并且贫杂物料中贵金属种类齐全，品位低，镍以金属镍形式存在、硅以金属硅和硅铁形式存在，全湿法脱出硅困难。如果加碱浸出，效果不佳；如果加氢氟酸，可溶解硅和硅铁，但产生大量的废液，要求设备基本为塑料反应器等，不可避免的是氢氟酸挥发及腐蚀设备、厂房等，再者废液难处理。因此，需要研制一种操作简单、综合回收率高、富集比高、环保、成本低，工业化应用前景好的高效捕集从贫杂物料富集贵金属的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种操作简单、综合回收率高、富集比高、环保、成本低，工业化应用前景好的高效捕集从贫杂物料富集贵金属的方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种从贫杂物料中富集贵金属的方法，按以下步骤进行：
[0005](1)湿法浸出镍：将贫杂物料破碎磨细，加入稀硫酸与物料混合均匀，再批量加入无水三氯化铁，常温浸出2
‑
6h，经过滤和洗涤得到浸出渣和浸出液；
[0006](2)火法熔炼脱硅：浸出渣再采用火法冶炼，加造渣剂、熔剂和铁或镍氧化物，借助浸出渣中金属硅和硅铁作为天然还原剂，在高温冶炼条件下，金属硅和硅铁与铁氧化物发生还原反应使硅生成氧化硅造渣脱出，同时得到含贵金属镍铁合金；
[0007](3)湿法进一步浸出镍铁富集贵金属：含贵金属镍铁合金进行雾化喷粉，得到含贵金属镍铁合金粉末，加入稀硫酸与贵金属镍铁合金粉末混合均匀，再批量加入加无水三氯化铁浸出含贵金属镍铁粉末中的镍铁等金属，经过滤，分别得到贵金属富集物和含氯化亚铁为主的浸出液。
[0008]步骤(1)中硫酸浓度为20
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50％，加入量为贫杂物料重量比的3
‑
6倍，无水三氯化铁的加入量为贫杂物料重量的2
‑
6倍。
[0009]步骤(2)中加入氧化物熔炼，氧化物为氧化镍或者氧化铁中的一种，加入量为浸出渣重量的0.5～1.5倍，造渣剂为石灰，石灰的加入量为浸出渣重量的0.1～0.5倍，熔剂为硼砂或氟化钙或碳酸钠中一种或几种，加入量均为浸出渣重量的0.1～0.5倍，还原熔炼温度为1350
‑
1450℃，并保温0.5
‑
1.5h。
[0010]步骤(3)中硫酸浓度为20
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50％，加入量为含贵金属镍铁合金粉末重量比的3
‑
6倍，无水三氯化铁的加入量为含贵金属镍铁合金粉末重量比的2
‑
10倍，常温浸出2
‑
6h。
[0011]本专利技术的基本原理：
[0012](1)采用三氯化铁浸出镍的化学反应方程式：
[0013]Ni+2FeCl3＝NiCl2+2FeCl2[0014](2)火法冶炼加氧化镍和氧化铁作为捕集剂，让金属硅和硅铁作为还原剂；化学反应方程式：
[0015]Si+2NiO＝2Ni+SiO
2 SiFe+2NiO＝2Ni+Fe+SiO
2 3Si+2Fe2O3＝4Fe+3SiO2[0016]3SiFe+2Fe2O3＝7Fe+3SiO2[0017](3)加FeCl3可以浸出镍铁，化学反应方程式：Fe+2FeCl3＝3FeCl2[0018]Ni+2FeCl3＝2FeCl2+NiCl2[0019]本专利技术将含贵金属的贫杂物料加三氯化铁优先脱出大部分镍，再采用火法冶炼，以金属硅和硅铁作为还原剂，加造渣剂，使硅生成氧化硅造渣脱出，最后采用湿法浸出镍铁等金属，获得富集物。本专利技术从原料到贵金属，金属收率：Pt>98.5％、Pd>93.4％、Rh>89.0％、Ru>87.2％、Ir>99.3％、Au>99.1％、Ag>96.4％；贵金属富集倍数为35
‑
40倍，贫杂物料中贵金属：Pt100
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200g/t、Pd40
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80g/t、Rh50
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90g/t、Ru800
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1200g/t、Ir45
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98g/t、Au4
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10g/t、Ag120
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180g/t，经本专利技术处理后贵金属精矿约Pt5000
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7000g/t、Pd2400
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3000g/t、Rh3500
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3800g/t、Ru35000
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38000g/t、Ir3000
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4500g/t、Au300
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350g/t、Ag5800
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6300g/t。
[0020]本专利技术的创新点主要在于：
[0021](1)采用首先三氯化铁优先脱出大部分镍，镍的浸出率为90％以上；
[0022](2)浸出渣中金属硅和硅铁作为高温熔炼还原氧化镍或氧化铁的还原剂，使硅生成氧化硅造渣脱出，还原产生的镍或铁均称为贵金属的捕集剂；
[0023](3)由于贵金属镍铁合金的硬度很大，不易破碎，将贵金属镍铁合金进行雾化喷粉，得到含贵金属镍铁合金粉末，再用加无水三氯化铁浸出含贵金属镍铁粉末中的镍铁等金属，加快浸出反应速度；
[0024](4)鉴于贫杂物料中贵金属物料品位低，结合物相看，属于难处理的物料，直接采用火法熔炼，熔炼温度较高，合金与渣分离效果不佳；全湿法脱出硅困难，如果加碱浸出，效果不佳；如果加氢氟酸，可溶解硅和硅铁，但产生大量的废液，要求设备基本为塑料反应器等，不可避免的是氢氟酸挥发及腐蚀设备、厂房等，再者废液难处理。本专利技术操作简单、能实现贵金属Pt、Pd、Rh、Ru、Ir、Au、Ag的高效捕集，综合回收率高、富集比高、环保、成本低；此外，本方法涉及的熔剂价格低廉，主体熔炼设备成熟，易产业化。
附图说明
[0025]图1为从贫杂物料富集贵金属的方法的工艺流程图；
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合具体实例对本专利技术进一步详述：
[0027]实施例1
[0028]参见附图，(1)湿法浸出镍：称2000g贫杂物料破碎磨细，加入浓度为20％稀硫酸量为贫杂物料重量比的5倍，批量加入无水三氯化铁浸出镍和铁，总加入量为贫杂物料重量比的2.5倍，常温浸出3h，经过滤和洗涤得到浸出渣和浸出液；浸出液中镍的浸出率为92.36％；
[0029](2)火法熔炼脱硅：将浸出渣与氧化镍、造渣剂、熔剂混匀，氧化镍加入量为浸出渣重量的1.0倍，造渣剂石灰的加入量为浸出渣重量的0.35倍，熔剂为氟化钙和碳酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从贫杂物料中富集贵金属的方法，其特征在于，按以下步骤进行：(1)湿法浸出镍：将贫杂物料破碎磨细，加入稀硫酸与物料混合均匀，再批量加入无水三氯化铁，常温浸出2
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6h，经过滤和洗涤得到浸出渣和浸出液；(2)火法熔炼脱硅：浸出渣再采用火法冶炼，加造渣剂、熔剂和铁或镍氧化物，借助浸出渣中金属硅和硅铁作为天然还原剂，在高温冶炼条件下，金属硅和硅铁与铁氧化物发生还原反应使硅生成氧化硅造渣脱出，同时得到含贵金属镍铁合金；(3)湿法进一步浸出镍铁富集贵金属：含贵金属镍铁合金进行雾化喷粉，得到含贵金属镍铁合金粉末，加入稀硫酸与贵金属镍铁合金粉末混合均匀，再批量加入加无水三氯化铁浸出含贵金属镍铁粉末中的镍铁等金属，经过滤，分别得到贵金属富集物和含氯化亚铁为主的浸出液。2.根据权利要求1所述的一种从贫杂物料中富集贵金属的方法，其特征在于：步骤(1)中硫酸浓度为20
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50％，加入量为贫杂物料重量比的3
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【专利技术属性】
技术研发人员：范兴祥，黄孟阳，孙丽达，吴娜，姜艳，杨坤彬，
申请(专利权)人：红河学院，
类型：发明
国别省市：