專利名稱:從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉑的工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于資源與環(huán)境綜合回收利用領域,具體地說涉及一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝。
背景技術:
工業(yè)固體廢料屬二次資源,日本、德國對二次資源的再生利用研究工作開展較早, 利用效果也較好,尤其是日本。國內近年來也開始了這方面的工作,徐州物資再生利用研究所、昆明貴金屬研究所、中南大學等單位已分別就工業(yè)固體廢料中的某一類物料進行了提取技術的研究,取得了一些進展。綜合國內外的技術和工藝的研究結果,工業(yè)固體廢料中稀貴金屬的提取回收技術(工藝)可歸納為火法和濕法兩大類?;鸱üに嚨奶攸c是流程短、 物料處理量大,但其回收率低、產品純度低、能耗高、成本高、環(huán)境污染大,火法工藝僅適合于含單一元素且物料量大的回收。相比火法工藝,濕法工藝與的特點是不受物料量和所含元素種類的限制,回收率高、產品純度高、能耗小、成本低,但流程長而復雜。目前對于成份復雜且量大的工業(yè)固體廢料的處理利用多采用火法-濕法聯(lián)合流程,即先用火法工藝進行富集得到富集物,然后再用濕法工藝從富集物中提取回收稀貴金屬。當前,工業(yè)固體廢料中稀貴金屬的提取回收多采用濕法工藝,工藝中所使用的浸出介質是王水或無機酸+氯氣, 浸出方式基本都是直浸方式,沒有二段或更多段的逆流浸出,浸出率較低,耗水量大,生產成本高,回收率較低(鉬、鈀的回收率均小于98%),含重金屬和鋁鹽的廢水的排放量大,易造成環(huán)境污染。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術的不足,提供一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,該工藝采用的浸出介質具有浸出速度快、浸出率高,無需加熱等優(yōu)點,大大節(jié)約了生產用水,降低了能耗。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理,挑出其中的夾雜或進行機械破碎, 得物料;(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中,低溫區(qū)控制溫度在180-220°C,攪拌 2-3小時,然后至中溫區(qū),控制溫度在300-350°C,攪拌1. 5_2小時,最后至高溫區(qū),控制溫度在480-520°C,攪拌0. 5-1小時,待物料顏色均勻一致時即完成焙燒;(3) 一段浸出將氧化焙燒后的物料加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2. 5比 1加入浸出介質,常溫攪拌,反應時間1 3小時,靜置4-5小時,抽取上清液,為一段浸出液,沉淀物為一段浸出渣;(4) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質,常溫,攪拌,反應時間1 2小時,進行過濾,過濾液為二段浸出液,過濾渣為二段浸出渣,二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序;二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次,第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液,第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽,作為下一批次的一段浸出的浸出液配液;第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水, 第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水,第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水,以此類推,第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水;下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水,本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,以此類推,直至二段浸出渣中鉬的殘留量達到要求;洗滌后的二段浸出渣進入渣場存放;(5)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原,先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑,攪拌后再加入金屬還原劑,金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%,待液體pH值達到1. 5-2. 5時,反應終止,然后進行過濾,濾液為還原尾液,濾渣為鉬的富集物,還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液;(6)提純a、溶解造液將鉬的富集物加入鹽酸和雙氧水,鹽酸加入量按鉬的富集物重量的 150-250 %,雙氧水加入量按富集物重量的10-20 %,分3_4次加完,攪拌,溫度控制在50 70°C,反應時間為1. 5-2. 5小時,然后進行過濾,得濾液和濾渣,濾渣存放另行處理;b、濃縮轉化將a步驟的濾液加熱90 110°C,待溶液中鉬含量為80_150g/L時加入氯化鈉,氯化鈉加入量為液體中含鉬量的1-1. 5倍,直至液體成糖漿狀;C、氧化水解在b步驟的糖漿狀液體中加入蒸餾水稀釋至鉬含量為50_80g/L,力口熱至40 50°C,然后加入鹽酸調pH值為3-5,再加入雙氧水,當液體呈透明酒紅色時,加入濃度為20-40%的氫氧化鈉液體至溶液pH值達6. 8-7. 5 ;d、過濾將c步驟所得液體快速冷卻至15 25°C,然后過濾,得水解液和水解渣, 水解渣存放另行處理;e、酸化沉鉬將水解液在攪拌下加入鹽酸,使pH值達1-2,靜置0. 5-1小時后加入氯化銨,氯化銨加入量為液體中含鉬量的0. 5-1. 5倍,攪拌后靜置0. 5-1小時,過濾酸洗后得尾液和濾出物,該濾出物為氯鉬酸銨,尾液存放另行處理;f、還原將氯鉬酸銨移至還原桶內,按氯鉬酸銨量的0. 8-1. 5倍加入氫氧化鈉進行反應,待氯鉬酸銨全部溶解變成咖啡色液體后,分若干次加入水合胼,攪拌,每次加入量為50-100ml,直至不再反應,即液體呈透明澄清狀,然后進行酸洗過濾,得還原尾液和還原析出物,該還原析出物即為海綿鉬,還原尾液放入尾液桶,可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑;還原過程中,pH值控制在1. 5-2. 5時,產出堆密度為3-5g/cm3、顏色為黑色的海綿鉬;PH值控制在4-5時,產出堆密度為6-8g/cm3、顏色為灰色的海綿鉬;pH值控制在7_9時, 產出堆密度為10-12g/cm3、顏色為煙灰色的海綿鉬;g、鍛燒將海綿鉬放入馬弗爐中,控制溫度在240 400°C,得鉬粉;控制溫度在 600 750 °C,得鉬塊。所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成
A 80-90% ;B 4 7%;C 6 13%;其中,A為鹽酸或硫酸,且酸度為2 4M/L ;B為氯酸鈉或次氯酸鈉;C為雙氧水或過氧化鈉。所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。本發(fā)明的原理是1、浸出原理采用的浸出介質為無機酸+氯化物+氧化劑,氧化劑、氯化物與無機酸反應生成次氯酸,次氯酸與工業(yè)廢料中的貴金屬鉬、鈀等反應生成相應的水溶性氯酸鹽, 實現(xiàn)了工業(yè)固體廢料中貴金屬與載體的分離,然后通過還原沉淀,形成貴金屬富集物,再將富集物提純,即得到鉬產品;2、載體不溶原理廢料由載體(氧化鋁)和鉬等金屬元素組成,載體中的氧化鋁一般為α型活性氧化鋁,而α型活性氧化鋁易被無機酸溶解;Y型氧化鋁則不被無機酸溶解,氧化焙燒能使α型活性氧化鋁在一定溫度下轉化成Y型氧化鋁。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明采用的浸出介質比其它浸出介質(王水或鹽酸+氯氣),具有浸出速度快、浸出率高、無需加熱等優(yōu)點;2、在常溫下采用低液固比、多段逆流浸出實現(xiàn)了二段浸出液、洗液的循環(huán)使用和物料的多次浸出,既大大節(jié)水,又提高了浸出率;3、提高了貴金屬鉬的回收率,鉬回收率達到98.5%,比現(xiàn)有技術回收率提高 0. 5-1% ;4、生產操作環(huán)境好,勞動強度低,本發(fā)明的浸出介質不需加熱即可完成浸出過程, 反應過程中產生的次氯酸立即參與元素的溶解反應不逸出,整個浸出過程不產生酸氣;5、生產過程無二次污染、廢水循環(huán)使用不排放,廢渣用作制造建材,從工藝本身做到對環(huán)境無二次污染;6、可按用戶的要求控制產品的堆密度和粒度。
圖1是本發(fā)明流程圖。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。實施例1 見圖1,一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理,挑出其中的夾雜或進行機械破碎, 得物料;(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中,低溫區(qū)控制溫度在180-220°C,攪拌2-3小時,然后至中溫區(qū),控制溫度在300-350°C,攪拌1. 5-2小時,最后至高溫區(qū),控制溫度在480-520°C,攪拌0. 5-1小時,待物料顏色均勻一致時即完成焙燒; (3) 一段浸出將氧化焙燒后的物料加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2. 5比 1加入浸出介質,常溫攪拌,反應時間1 3小時,靜置4-5小時,抽取上清液,為一段浸出液,沉淀物為一段浸出渣;(4) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質,常溫,攪拌,反應時間1 2小時,進行過濾,過濾液為二段浸出液,過濾渣為二段浸出渣,二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序;二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次,第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液,第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽,作為下一批次的一段浸出的浸出液配液;第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水, 第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水,第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水,以此類推,第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水;下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水,本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,以此類推,直至二段浸出渣中鉬的殘留量達到要求;洗滌后的二段浸出渣進入渣場存放;(5)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原,先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑,攪拌后再加入金屬還原劑,金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%,待液體pH值達到1. 5-2. 5時,反應終止,然后進行過濾,濾液為還原尾液,濾渣為鉬的富集物,還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液;(6)提純a、溶解造液將鉬的富集物加入鹽酸和雙氧水,鹽酸加入量按鉬的富集物重量的 150-250 %,雙氧水加入量按富集物重量的10-20 %,分3_4次加完,攪拌,溫度控制在50 70°C,反應時間為1. 5-2. 5小時,然后進行過濾,得濾液和濾渣,濾渣存放另行處理;b、濃縮轉化將a步驟的濾液加熱90 110°C,待溶液中鉬含量為80_150g/L時加入氯化鈉,氯化鈉加入量為液體中含鉬量的1-1. 5倍,直至液體成糖漿狀;C、氧化水解在b步驟的糖漿狀液體中加入蒸餾水稀釋至鉬含量為50_80g/L,加熱至40 50°C,然后加入鹽酸調pH值為3-5,再加入雙氧水,當液體呈透明酒紅色時,加入濃度為20-40%的氫氧化鈉液體至溶液pH值達6. 8-7. 5 ;d、過濾將c步驟所得液體快速冷卻至15 25°C,然后過濾,得水解液和水解渣, 水解渣存放另行處理;e、酸化沉鉬將水解液在攪拌下加入鹽酸,使pH值達1-2,靜置0. 5-1小時后加入氯化銨,氯化銨加入量為液體中含鉬量的0. 5-1. 5倍,攪拌后靜置0. 5-1小時,過濾酸洗后得尾液和濾出物,該濾出物為氯鉬酸銨,尾液存放另行處理;f、還原將氯鉬酸銨移至還原桶內,按氯鉬酸銨量的0. 8-1. 5倍加入氫氧化鈉進行反應,待氯鉬酸銨全部溶解變成咖啡色液體后,分若干次加入水合胼,攪拌,每次加入量為50-100ml,直至不再反應,即液體呈透明澄清狀,然后進行酸洗過濾,得還原尾液和還原析出物,該還原析出物即為海綿鉬,還原尾液放入尾液桶,可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑;還原過程中,pH值控制在1. 5-2. 5時,產出堆密度為3-5g/cm3、顏色為黑色的海綿鉬;PH值控制在4-5時,產出堆密度為6-8g/cm3、顏色為灰色的海綿鉬;pH值控制在7_9時, 產出堆密度為10-12g/cm3、顏色為煙灰色的海綿鉬;g、鍛燒將海綿鉬放入馬弗爐中,控制溫度在240 400°C,得鉬粉;控制溫度在 600 750 °C,得鉬塊。所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成A 80-90% ;B 4 7%;C 6 13%;其中,A為鹽酸或硫酸,且酸度為2 4M/L ;B為氯酸鈉或次氯酸鈉;C為雙氧水或過氧化鈉。所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準;經計算鉬的回收率達98. 51%。實施例2 見圖1,一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理,挑出其中的夾雜或進行機械破碎, 得物料;(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中,低溫區(qū)控制溫度在180-220°C,攪拌 2-3小時,然后至中溫區(qū),控制溫度在300-350°C,攪拌1. 5_2小時,最后至高溫區(qū),控制溫度在480-520°C,攪拌0. 5-1小時,待物料顏色均勻一致時即完成焙燒;C3) —段浸出將氧化焙燒后的物料加入浸出槽,然后按質量液固比2 1加入浸出介質,該浸出介質由酸度為2M/L的鹽酸按重量百分比80%、氯酸鈉按重量百分比7%、雙氧水按重量百分比13%混合組成,常溫攪拌,反應時間1 3小時,靜置4-5小時,抽取上清液,為一段浸出液,沉淀物為一段浸出渣;(4) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 1. 8比1加入與一段浸出相同的浸出介質,常溫,攪拌,反應時間1 2小時,進行過濾,過濾液為二段浸出液,過濾渣為二段浸出渣,二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序;二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次,第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液,第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽,作為下一批次的一段浸出的浸出液配液;第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水,第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水,以此類推,第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水;下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水,本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,以此類推,直至二段浸出渣中鉬的殘留量達到要求;洗滌后的二段浸出渣進入渣場存放;
(5)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原,先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑甲酸,攪拌后再加入金屬還原劑鋅粉,鋅粉加入量為一段浸出液重量的4-7%,待液體pH值達到1. 5-2. 5時,反應終止,然后進行過濾,濾液為還原尾液,濾渣為鉬的富集物,還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液; (6)提純a、溶解造液將鉬的富集物加入鹽酸和雙氧水,鹽酸加入量按鉬的富集物重量的 150-250 %,雙氧水加入量按富集物重量的10-20 %,分3_4次加完,攪拌,溫度控制在50 70°C,反應時間為1. 5-2. 5小時,然后進行過濾,得濾液和濾渣,濾渣存放另行處理;b、濃縮轉化將a步驟的濾液加熱90 110°C,待溶液中鉬含量為80_150g/L時加入氯化鈉,氯化鈉加入量為液體中含鉬量的1-1. 5倍,直至液體成糖漿狀;C、氧化水解在b步驟的糖漿狀液體中加入蒸餾水稀釋至鉬含量為50_80g/L,加熱至40 50°C,然后加入鹽酸調pH值為3-5,再加入雙氧水,當液體呈透明酒紅色時,加入濃度為20-40%的氫氧化鈉液體至溶液pH值達6. 8-7. 5 ;d、過濾將c步驟所得液體快速冷卻至15 25°C,然后過濾,得水解液和水解渣, 水解渣存放另行處理;e、酸化沉鉬將水解液在攪拌下加入鹽酸,使pH值達1-2,靜置0. 5-1小時后加入氯化銨,氯化銨加入量為液體中含鉬量的0. 5-1. 5倍,攪拌后靜置0. 5-1小時,過濾酸洗后得尾液和濾出物,該濾出物為氯鉬酸銨,尾液存放另行處理;f、還原將氯鉬酸銨移至還原桶內,按氯鉬酸銨量的0. 8-1. 5倍加入氫氧化鈉進行反應,待氯鉬酸銨全部溶解變成咖啡色液體后,分若干次加入水合胼,攪拌,每次加入量為50-100ml,直至不再反應,即液體呈透明澄清狀,然后進行酸洗過濾,得還原尾液和還原析出物,該還原析出物即為海綿鉬,還原尾液放入尾液桶,可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑;還原過程中,pH值控制在1. 5-2. 5時,產出堆密度為3-5g/cm3、顏色為黑色的海綿鉬;PH值控制在4-5時,產出堆密度為6-8g/cm3、顏色為灰色的海綿鉬;pH值控制在7_9時, 產出堆密度為10-12g/cm3、顏色為煙灰色的海綿鉬;g、鍛燒將海綿鉬放入馬弗爐中,控制溫度在240 400°C,得鉬粉;控制溫度在 600 750 °C,得鉬塊。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準;經計算鉬的回收率達98. 53%。實施例3 見圖1,一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理,挑出其中的夾雜或進行機械破碎, 得物料;(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中,低溫區(qū)控制溫度在180-220°C,攪拌 2-3小時,然后至中溫區(qū),控制溫度在300-350°C,攪拌1. 5_2小時,最后至高溫區(qū),控制溫度在480-520°C,攪拌0. 5-1小時,待物料顏色均勻一致時即完成焙燒;(3) 一段浸出將氧化焙燒后的物料加入浸出槽,然后按質量液固比2. 5 1加入浸出介質,該浸出介質由酸度為3M/L的硫酸按重量百分比90%、次氯酸鈉按重量百分比CN 102242265 A
說明書
7/8頁
4%、過氧化鈉按重量百分比6%混合組成,常溫攪拌,反應時間1 3小時,靜置4-5小時, 抽取上清液,為一段浸出液,沉淀物為一段浸出渣;(4) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽,然后按質量液固比2 1加入與一段浸出相同的浸出介質,常溫,攪拌,反應時間1 2小時,進行過濾,過濾液為二段浸出液,過濾渣為二段浸出渣,二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序;二段浸出渣按質量液固比 0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次,第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液,第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽,作為下一批次的一段浸出的浸出液配液;第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水,第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水,以此類推,第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水;下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水,本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水, 以此類推,直至二段浸出渣中鉬的殘留量達到要求;洗滌后的二段浸出渣進入渣場存放;(5)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原,先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑水合胼,攪拌后再加入金屬還原劑鐵屑,鐵屑加入量為一段浸出液重量的4-7%,待液體pH值達到1. 5-2. 5時,反應終止,然后進行過濾,濾液為還原尾液, 濾渣為鉬的富集物,還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液;(6)提純a、溶解造液將鉬的富集物加入鹽酸和雙氧水,鹽酸加入量按鉬的富集物重量的 150-250 %,雙氧水加入量按富集物重量的10-20 %,分3_4次加完,攪拌,溫度控制在50 70°C,反應時間為1. 5-2. 5小時,然后進行過濾,得濾液和濾渣,濾渣存放另行處理;b、濃縮轉化將a步驟的濾液加熱90 110°C,待溶液中鉬含量為80_150g/L時加入氯化鈉,氯化鈉加入量為液體中含鉬量的1-1. 5倍,直至液體成糖漿狀;C、氧化水解在b步驟的糖漿狀液體中加入蒸餾水稀釋至鉬含量為50_80g/L,加熱至40 50°C,然后加入鹽酸調pH值為3-5,再加入雙氧水,當液體呈透明酒紅色時,加入濃度為20-40%的氫氧化鈉液體至溶液pH值達6. 8-7. 5 ;d、過濾將c步驟所得液體快速冷卻至15 25°C,然后過濾,得水解液和水解渣, 水解渣存放另行處理;e、酸化沉鉬將水解液在攪拌下加入鹽酸,使pH值達1-2,靜置0. 5-1小時后加入氯化銨,氯化銨加入量為液體中含鉬量的0. 5-1. 5倍,攪拌后靜置0. 5-1小時,過濾酸洗后得尾液和濾出物,該濾出物為氯鉬酸銨,尾液存放另行處理;f、還原將氯鉬酸銨移至還原桶內,按氯鉬酸銨量的0. 8-1. 5倍加入氫氧化鈉進行反應,待氯鉬酸銨全部溶解變成咖啡色液體后,分若干次加入水合胼,攪拌,每次加入量為50-100ml,直至不再反應,即液體呈透明澄清狀,然后進行酸洗過濾,得還原尾液和還原析出物,該還原析出物即為海綿鉬,還原尾液放入尾液桶,可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑;還原過程中,pH值控制在1. 5-2. 5時,產出堆密度為3-5g/cm3、顏色為黑色的海綿鉬;PH值控制在4-5時,產出堆密度為6-8g/cm3、顏色為灰色的海綿鉬;pH值控制在7_9時, 產出堆密度為10-12g/cm3、顏色為煙灰色的海綿鉬;
g、鍛燒將海綿鉬放入馬弗爐中,控制溫度在240 400°C,得鉬粉;控制溫度在 600 750 °C,得鉬塊。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準;經計算鉬的回收率達98. 58%。實施例4 見圖1,步驟同實施例1,只是所述的浸出介質由酸度為4M/L的鹽酸按重量百分比85%、次氯酸鈉按重量百分比6% ;過氧化鈉按重量百分比9%混合組成。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準;經計算鉬的回收率達98. 57%。實施例5 見圖1,步驟同實施例1,只是所述的浸出介質由酸度為3M/L的硫酸按重量百分比85%、氯酸鈉按重量百分比6% ;雙氧水按重量百分比9%混合組成。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準;經計算鉬的回收率達98. 6%。實施例6 見圖1,白銀萬山稀貴金屬科技有限責任公司購入含鉬廢料15噸,其成份如下表
元素PtAL2O3CuSiFe
含量(% ) 0290 5176063 8采用與實施例1相同的方法進行提取,從浸出液中一次提取鉬29. 4公斤,從浸出渣中提取鉬0. 135公斤,共提取鉬29. 565公斤,回收率達98. 55%,經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗,鉬的質量符合貴金屬國家標準GB/T1420-2004中的1號標準。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理,挑出其中的夾雜或進行機械破碎,得物料;(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中,低溫區(qū)溫度控制在180-220°C,攪拌2-3 小時,然后至中溫區(qū),溫度控制在300-35(TC,攪拌1. 5-2小時,最后至高溫區(qū),溫度控制在 480-520°C,攪拌0. 5-1小時,待物料顏色均勻一致時即完成焙燒;(3)一段浸出將氧化焙燒后的物料加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2. 5比1加入浸出介質,常溫攪拌,反應時間1 3小時,靜置4-5小時,抽取上清液,為一段浸出液,沉淀物為一段浸出渣;(4)二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽,然后按質量液固比1. 5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質,常溫,攪拌,反應時間1 2小時,進行過濾,過濾液為二段浸出液, 過濾渣為二段浸出渣,二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序;二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次,第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液,第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽,作為下一批次的一段浸出的浸出液配液;第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水,第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水,以此類推,第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽,作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水;下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水,本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水,以此類推,直至二段浸出渣中鉬的殘留量達到要求;洗滌后的二段浸出渣進入渣場存放;(5)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原,先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑,攪拌后再加入金屬還原劑,金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%,待液體pH值達到1. 5-2. 5時,反應終止,然后進行過濾,濾液為還原尾液,濾渣為鉬的富集物,還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液;(6)提純a、溶解造液將鉬的富集物加入鹽酸和雙氧水,鹽酸加入量按鉬的富集物重量的 150-250%,雙氧水加入量按富集物重量的10-20%,分3_4次加完,攪拌,溫度控制在50 70°C,反應時間為1. 5-2. 5小時,然后進行過濾,得濾液和濾渣,濾渣存放另行處理;b、濃縮轉化將a步驟的濾液加熱90 110°C,待溶液中鉬含量為80_150g/L時加入氯化鈉,氯化鈉加入量為液體中含鉬量的1-1. 5倍,直至液體成糖漿狀;c、氧化水解在b步驟的糖漿狀液體中加入蒸餾水稀釋至鉬含量為50-80g/L,加熱至 40 50°C,然后加入鹽酸調pH值為3-5,再加入雙氧水,當液體呈透明酒紅色時,加入濃度為20-40%的氫氧化鈉液體至溶液pH值達6. 8-7. 5 ;d、過濾將c步驟所得液體快速冷卻至15 25°C,然后過濾,得水解液和水解渣,水解渣存放另行處理;e、酸化沉鉬將水解液在攪拌下加入鹽酸,使PH值達1-2,靜置0.5-1小時后加入氯化銨,氯化銨加入量為液體中含鉬量的0. 5-1. 5倍,攪拌后靜置0. 5-1小時,過濾酸洗后得尾液和濾出物,該濾出物為氯鉬酸銨,尾液存放另行處理;f、還原將氯鉬酸銨移至還原桶內,按氯鉬酸銨量的0.8-1. 5倍加入氫氧化鈉進行反應,待氯鉬酸銨全部溶解變成咖啡色液體后,分若干次加入水合胼,攪拌,每次加入量為 50-100ml,直至不再反應,即液體呈透明澄清狀,然后進行酸洗過濾,得還原尾液和還原析出物,該還原析出物即為海綿鉬,還原尾液放入尾液桶,可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑;還原過程中,PH值控制在1. 5-2. 5時,產出堆密度為3-5g/cm3、顏色為黑色的海綿鉬; PH值控制在4-5時,產出堆密度為6-8g/cm3、顏色為灰色的海綿鉬;pH值控制在7_9時,產出堆密度為10-12g/cm3、顏色為煙灰色的海綿鉬;g、鍛燒將海綿鉬放入馬弗爐中,控制溫度在240 400°C,得鉬粉;控制溫度在600 750°C,得鉬塊。
2.如權利要求1所述的從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成A 80-90% ;B 4 7% ;C 6 13% ;其中,A為鹽酸或硫酸,且酸度為2 4M/L ;B為氯酸鈉或次氯酸鈉;C為雙氧水或過氧化鈉。
3.如權利要求1所述的從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。
4.如權利要求1所述的從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉬的工藝,其特征在于所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從工業(yè)固體廢料中提取貴金屬鉑的工藝,具體步驟為1、預處理;2、氧化焙燒;3、一段浸出;4、二段浸出;5、還原富集;6、提純。該工藝采用的浸出介質為無機酸+氯化物+氧化劑,具有浸出速度快、浸出率高、無需加熱等優(yōu)點,提高了貴金屬鉑的回收率,鉑回收率達到98.5%,比現(xiàn)有技術回收率提高0.5-1%,生產操作環(huán)境好,勞動強度低,從工藝本身做到對環(huán)境無二次污染。
文檔編號C22B7/00GK102242265SQ201110156058
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2011年6月13日
發(fā)明者程傳良, 程荃 申請人:白銀萬山稀貴金屬科技有限責任公司