【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于湿法冶金，具体涉及一种铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法。
技术介绍
1、铜阳极泥是有色金属冶金过程中的一种重要的“二次资源”，因含有大量的有价金属而成为提炼有价金属的重要原料；铜阳极泥的成分主要受铜阳极板的组成、铸造质量和电解精炼条件影响，导致化学组成非常复杂且各种成分含量波动非常大，通常含cu、pb、se、te、as、sb、bi等有价元素以及au和ag等贵金属元素；其中，硒不仅是所有生物必需的微量元素，还是一种重要的工业原料，广泛应用于冶金、玻璃、电子、化工、农业、医药、生物等领域；目前，90％硒原料的均来自于阳极泥，铜阳极泥中的硒品位约为4％-12％，主要以cu2se、ag2se、pbse及单质se等形式存在；铜阳极泥中的铜主要以cu2s、cu2o、cu2se、cu2te组成的不定性化合物存在，银主要为ag、ag2se、ag2te、cuagse、agcl的形式存在，金呈(ag、aute)或游离状态。
2、铜阳极泥的处理工艺可以分为三种：传统火法工艺，半湿法工艺，湿法工艺。传统火法工艺存在设备投资大、流程冗长、返料多和贵金属直收率低等不足，并且排放烟尘中含有as、sb和pb多种等有毒金属氧化物，容易引发环境污染。半湿法工艺将焙烧和湿法处理相结合，该法存在生产成本高，原料适应性差，耗能偏高，废水处理量大等问题；湿法工艺由于其环境、经济和技术上的优势，已被广泛应用于从低品位矿石或“二次资源”提取有价金属；在湿法冶炼工艺中，常压氧化酸浸具有设备简单、操作流程简单、硫酸用量少、阳极泥中无银损失等优点
技术实现思路
1、本专利技术采用过硫酸盐对铜阳极泥中的铜选择性浸出，避免高浸出能耗高，设备复杂问题，对硒几乎无浸出作用，采用h2o2可作硒的氧化剂，其反应速度快，没有重金属废水排放，因此在前处理阶段采用两段式选择性浸出铜和硒，在一定程度上避免了物质的二次分离，减少损耗。
2、采用两阶段浸出工艺研究铜和硒的浸出率，用过硫酸钾对铜阳极泥进行脱铜，再用过氧化氢浸出硒；后处理阶段，可使用硫脲以硝酸铁(硫酸铁)和硫酸为辅助剂回收浸渣中的金和银，使贵金属走向集中，避免损耗，后续也可分步提取；
3、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
4、(1)将阳极泥磨细至粒度为75μm，按照液固比为(10-20):1的比例将磨细后的阳极泥加入到浓度范围为2-20g/l的过硫酸盐溶液中，液固比的单位为ml:g，搅拌浸出、过滤、洗涤后得到脱铜渣和铜浸出液。
5、(2)将脱铜渣经过烘干处理，按照液固比为(10-20):1的比例将脱铜渣加入到浸出液ⅰ中，液固比的单位为ml:g，搅拌浸出、过滤、洗涤后得到脱硒渣和硒浸出液；浸出液ⅰ由过氧化氢、可溶性氯盐、硫酸配制得到，在浸出液ⅰ中过氧化氢的浓度为3～15％，可溶性氯盐的浓度为2～12g/l，硫酸的浓度为0.2～0.8mol/l。
6、(3)将脱硒渣烘干处理，按照液固比为(10-20):1的比例将烘干后的脱硒渣加入浸出液ⅱ中，液固比的单位为ml:g；搅拌浸出、过滤、洗涤后固液分离得到含金和银的滤液，浸出液ⅱ由硫脲、硝酸铁和硫酸配制得到，在浸出液ⅱ中过硫脲的浓度为5～30g/l，硝酸铁的浓度为1～8g/l，硫酸的浓度为0.2～1mol/l。
7、优选的，本专利技术步骤(1)中搅拌浸出的条件为在30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-6h。
8、优选的，本专利技术步骤(2)中搅拌浸出的条件为：在温度至30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-4h。
9、优选的，本专利技术步骤(3)中搅拌浸出的条件为：在温度至20-50℃的条件下搅拌浸出2-4h。
10、优选的，本专利技术步骤(1)中过硫酸盐包括过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠。
11、优选的，本专利技术步骤(2)中可溶性氯盐包括氯化钠、氯化钾、氯化铵。
12、本专利技术的原理，铜阳极泥中的铜存在形式复杂，主要以cu2s、cu2o、cu2se、cu2te的化合物存在，与过硫酸钾发生氧化反应会产生cuso4，该工序涉及的化学反应如下：
13、
14、cu2s+2k2s2o8＝2cuso4+2k2so4+s
15、cu2se+2k2s2o8＝2cuso4+2k2so4+se
16、cu2te+2k2s2o8＝2cuso4+2k2so4+te
17、步骤(2)中，在过氧化氢的氧化体系中硒会以亚硒酸盐的形式进入溶液中，浸出的ag+与nacl反应生成agcl进入脱硒渣，该工序涉及的化学反应如下：
18、se+2h2o2＝h2seo3+h2o
19、cu2se+4h2o2+h2so4＝cuso4+cuseo3+5h2o
20、ag2se+3h2o2＝ag2seo3+3h2o
21、ag2seo3+2nacl＝2agcl+na2seo3
22、步骤(3)中，脱硒渣经硫脲酸性溶液中浸出，au和ag以络合物的形式进入溶液，从而实现au和ag的分离回收；该工序可能涉及的化学方程式如下：
23、
24、本专利技术的铜阳极泥全湿法分离回收铜，硒，金和银的回收方法可采用活性炭作为吸附剂，将浸出液中的金和银进行提取回收。
25、本专利技术的有益效果：
26、本专利技术的铜阳极泥全湿法高效分离回收铜、硒、金和银的回收方法中，通过各工艺步骤以及工艺参数的协同配合作用，过硫酸钾、过氧化氢、硫脲在反应过程中都易发生分解，需要优化试剂浓度、时间、温度以及液固比，使铜、硒、金和银的选择性分离回收效果最佳。当二氧化锰等含金属离子的氧化剂作为浸出剂时，会引入外来金属离子(mn2+)，不利于后续铜和硒的回收；使用过硫酸钾、过氧化氢作为浸出的氧化剂时，其反应速度快，没有重金属废水排放，在实现铜、硒选择性分离同时避免浸出过程中氧化剂分解产生的新杂质；此外，在铜、硒的浸出过程中对金、银都没有明显的提取效果，使金、银在反应流程中得到富集，既缩短了金、银回收流程，又减少金、银损耗。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(1)中搅拌浸出的条件为：在30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-6h。
3.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(2)中搅拌浸出的条件为：在温度至30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-4h。
4.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(3)中搅拌浸出的条件为：在温度至20-50℃的条件下搅拌浸出2-4h。
5.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(1)中过硫酸盐包括过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠。
6.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(2)中可溶性氯盐包括氯化钠、氯化钾、氯化铵。
【技术特征摘要】
1.一种铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(1)中搅拌浸出的条件为：在30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-6h。
3.根据权利要求1所述铜阳极泥全湿法分步提取铜、硒以及金银的方法，其特征在于：步骤(2)中搅拌浸出的条件为：在温度至30-80℃的条件下搅拌浸出0.5-4h。
4....
【专利技术属性】
技术研发人员：字富庭，颜婉晴，胡显智，陈树梁，林玥，李鑫容，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。