專利名稱：一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬回收技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝。
背景技術(shù)：
貴金屬具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于軍エ、石油、化工、有機(jī)合成、微電子技術(shù)和尾氣凈化等各個(gè)領(lǐng)域，在現(xiàn)代高科技產(chǎn)業(yè)中起到不可替代的作用。對(duì)于貴金屬礦而言，如果能達(dá)到克/噸級(jí)含量已屬于富礦，具有エ業(yè)開采價(jià)值。但是，在一些火法處理貴金屬產(chǎn)生的熔煉渣中，尤其是火法處理銅陽(yáng)極泥、鉛陽(yáng)極泥產(chǎn)生的熔煉渣，該爐渣富含金、 銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬，例如用卡爾多爐火法處理銅陽(yáng)極泥、鉛陽(yáng)極泥產(chǎn)生的熔煉渣，該熔煉渣成分(質(zhì)量比)為:Aul0 1000g/t，Ag O. 05 4%，Bi I 10%，Pb > 10%, Cu (Tl. 5%, Sb(T4%，As(T3%?；鸱ㄌ幚碣F金屬產(chǎn)生的熔煉渣中的有價(jià)金屬的含量較高，是綜合回收金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬的良好原料，從而貴金屬熔煉渣的再生利用，對(duì)于解決我國(guó)貴金屬資源的嚴(yán)重缺乏具有重要的意義。一般貴金屬熔煉渣的處理工藝為返回冶煉廠的鉛熔煉系統(tǒng)或銅熔煉系統(tǒng)進(jìn)一歩回收金銀，但是，鉛熔煉系統(tǒng)和銅熔煉系統(tǒng)均不能實(shí)現(xiàn)對(duì)貴金屬熔煉渣中有價(jià)金屬的綜合回收。例如，鉛熔煉系統(tǒng)只能回收金、銀、鉛，而無法有效的回收鉍，同時(shí)回收時(shí)間長(zhǎng)、回收率低；銅熔煉系統(tǒng)只能回收金、銀而無法回收鉛、鉍，同時(shí)返回銅熔煉系統(tǒng)會(huì)造成鉛在大系統(tǒng)中形成惡性循環(huán)，影響銅熔煉系統(tǒng)和銅電解系統(tǒng)，并且該流程長(zhǎng)回收率低。本發(fā)明人考慮，提供一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，綜合回收貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛,并且回收率高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明解決要解決的技術(shù)問題在于，提供一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，綜合回收貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛，并且回收率高。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，包括以下步驟步驟a)將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，得到鉛鉍合金，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述熔劑包括焦粉f 7重量份，碳酸鈉廣7重量份，石英砂(Γ7重量份，生石灰f 6重量份，鉄粉f 5重量份，氧化鉛(Γ20重量份；步驟b)將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥；步驟c)將所述鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，分別得到鉍和銀鋅殼；步驟d)從所述銀鋅殼中分別提取金和銀。優(yōu)選的，所述貴金屬熔煉渣部分成分含量為
Au O. 01 lwt% ;Ag O. 05 4wt% ;Bi ri0wt% ；Pb > 10wt% ；Cu 0 I. 5wt% ;Sb 0 4wt% ;As 0 3wt%。優(yōu)選的，所述步驟a)具體為 將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，分別得到鉛鉍合金、還原渣、銅渣、砷銻渣和煙塵，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述貴金屬熔煉渣的粒度為5(Γ100目，熔煉溫度為850 1300で，控制所述還原渣的成分含量金含量小于lg/t、銀含量小于100g/t，所述熔劑包括焦粉f 7重量份，碳酸鈉f 7重量份，石英砂(Γ7重量份，生石灰1飛重量份，鉄粉I飛重量份，氧化鉛(Γ20重量份。優(yōu)選的，所述步驟b )具體為以所述鉛鉍合金為陽(yáng)極，鉛始極片為陰極，以硅氟酸鉛和硅氟酸的混合液為電解液，將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥。優(yōu)選的，所述步驟c)具體為將所述鉛陽(yáng)極泥依次進(jìn)行除銅處理、脫神銻處理、堿性精煉、加鋅除銀和氯化精煉處理，得到鉍液；向所述鉍液中加入苛性鈉和硝酸鉀，反應(yīng)后分別得到鉍和銀鋅殼。優(yōu)選的，所述步驟d)具體為步驟dl)將所述銀鋅殼進(jìn)行真空蒸餾處理，冷凝后分別得到富含貴金屬的鉛合金和鋅；步驟d2)利用旋轉(zhuǎn)頂吹爐對(duì)所述富含貴金屬的鉛合金進(jìn)行吹煉，得到金銀合金；步驟d3)對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到金和銀。優(yōu)選的，所述步驟dl)真空蒸餾的溫度為60(T900°C，冷凝的溫度為35(T500°C。優(yōu)選的，所述步驟d3 )具體為以金銀合金為陽(yáng)扱，以不銹鋼片為陰極，以硝酸和硝酸銀的水溶液為電解液，在電解槽中通以直流電，對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到銀和銀陽(yáng)極泥；將所述銀陽(yáng)極泥依次進(jìn)行稀鹽酸溶液預(yù)浸處理、鹽酸和氯氣浸出處理，得到濾液；將所述濾液與亞硫酸氫鈉混合，反應(yīng)后得到金。優(yōu)選的，還包括將步驟dl)得到的鋅用于步驟c)中鉛陽(yáng)極泥的精煉處理。優(yōu)選的，金的回收率大于95%,銀的回收率大于95%,鉛的回收率大于90%,秘的回收率大于90%。本發(fā)明提供了一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，包括以下步驟將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，得到鉛鉍合金，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb ;將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥；將所述鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，分別得到鉍和銀鋅殼；從所述銀鋅殼中分別提取金和銀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)頂吹爐作為熔煉裝置，并且調(diào)整了熔劑配比，從而將金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬富集于鉛鉍合金中，保證了還原渣中的金、銀、鉍、鉛的含量較低，從而提高了貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛的綜合回收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的エ藝實(shí)現(xiàn)金的回收率大于95%，銀的回收率大于95%，鉛的回收率大于90%，鉍的回收率大于90%。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例I公開的從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明公開了ー種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，包括以下步驟步驟
a)將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，得到鉛鉍合金，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述熔劑包括焦粉f 7重量份，碳酸鈉f 7重量份，石英砂(Γ7重量份，生石灰f 6重量份，鉄粉f 5重量份，氧化鉛(Γ20重量份；步驟
b)將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥；步驟c)將所述鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，分別得到鉍和銀鋅殼；步驟d)從所述銀鋅殼中分別提取金和銀。在上述回收過程中，本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)頂吹爐作為熔煉裝置，并且調(diào)整了熔劑配比，從而將金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬富集于鉛鉍合金中，保證了還原渣中的金、銀、鉍、鉛的含量較低，從而提高了貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛的綜合回收率。本發(fā)明采用的貴金屬熔煉渣優(yōu)選為火法處理銅陽(yáng)極泥、鉛陽(yáng)極泥產(chǎn)生的熔煉渣，該爐渣富含金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬，更優(yōu)選為利用卡爾多爐火法處理銅陽(yáng)極泥、鉛陽(yáng)極泥產(chǎn)生的熔煉渣，所述貴金屬熔煉渣部分成分含量為Au O. 0riwt% ；Ag O. 05^4wt% ；Bi1^10wt% ；Pb > 10wt% ；Cu 0 I. 5wt% ；Sb 0^4wt% ；As 0 3wt%。首先利用旋轉(zhuǎn)頂吹爐對(duì)貴金屬熔煉渣進(jìn)行處理得到鉛鉍合金，所述步驟a)具體為將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，分別得到鉛鉍合金、還原渣、銅渣、神銻渣和煙塵，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述貴金屬熔煉渣的粒度為50 100目，熔煉溫度為85(Tl300°C，所述熔煉溫度優(yōu)選為850 1100，控制所述還原渣的成分含量金含量小于lg/t、銀含量小于100g/t，所述熔劑包括焦粉廣7重量份，碳酸鈉廣7重量份，石英砂(Γ7重量份，生石灰f 6重量份，鉄粉f 5重量份，氧化鉛(Γ20重量份。作為優(yōu)選方案，所述熔劑包括焦粉2飛重量份，碳酸鈉2飛重量份，石英砂(Γ5重量份，生石灰2飛重量份，鉄粉2 4重量份，氧化鉛2 15重量份。本發(fā)明通過控制貴金屬熔煉渣的粒度，保證物料的輸送以及節(jié)約了化料的時(shí)間和能耗。同時(shí)，上述熔劑的配比以及反應(yīng)溫度，有利于保證渣含金、銀、鉍、鉛在較低水平提高綜合回收率。 利用貴金屬熔煉渣熔煉鉛鉍合金的過程中，優(yōu)選通入天然氣進(jìn)行熔煉，所述天然氣的單耗較低，為8(Tl00Nm3/t渣，節(jié)能效果良好。本發(fā)明對(duì)于采用的旋轉(zhuǎn)頂吹爐并沒有特別限制，可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)頂吹爐。具體的，所述旋轉(zhuǎn)頂吹爐為具有內(nèi)襯耐火磚的圓形爐子，可以沿軸線旋轉(zhuǎn)，同時(shí)可以上下傾轉(zhuǎn)，沿爐子頂部插入燃料槍和吹煉槍。在利用旋轉(zhuǎn)頂吹爐熔煉過程中，具體的操作流程為エ藝煙氣通過水冷煙道-高效噴霧洗滌器-濕式電除霧-風(fēng)機(jī)-吸收塔后排空，優(yōu)選控制外排冶煉煙氣含塵小于2mg/Nm3，達(dá)到了環(huán)保的要求，對(duì)于保護(hù)環(huán)境具有重要意義。同吋，由于旋轉(zhuǎn)頂吹爐可以連續(xù)化工作，并配有自動(dòng)加料系統(tǒng)及DCS控制系統(tǒng)從而保證了本發(fā)明提供的エ藝具有自動(dòng)化程度較高的特點(diǎn)。得到鉛鉍合金后，將所述鉛鉍合金進(jìn)行電解，所述步驟b)具體為以所述鉛鉍合金為陽(yáng)扱，以鉛始極片為陰極，以硅 氟酸鉛和硅氟酸的混合液為電解液，將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥，所述電流密度優(yōu)選為7(Tl00A/m2，更優(yōu)選為8(Tl00A/m2。更優(yōu)選的，本發(fā)明對(duì)以下參數(shù)進(jìn)行控制(I)步驟a)制備的鉛鉍合金的成分優(yōu)選為鉛鉍含量之和大于90%，其中鉍含量8 30%，銅含量小于O. 4%，銻含量控制在O. 5^1. 5%。(2)陰極電流密度6(TllOA/m2。(3)同極中心距同心距7(Tl00mm。(4)添加剤使用β-奈酚和動(dòng)物膠。(5)循環(huán)新液新配置酸液的游離酸濃度為20(T300g/し鉛離子濃度為20(T300g/L。(6)電解產(chǎn)物含Pb 99. 94%的陰極鉛、殘極(返陽(yáng)極澆鑄)、鉛陽(yáng)極泥。電解產(chǎn)物中，陰極鉛的鉛含量較高，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)鉛的回收。進(jìn)ー步的，對(duì)電解得到的鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，所述步驟c)優(yōu)選為步驟Cl)將所述鉛陽(yáng)極泥依次進(jìn)行除銅處理、脫神銻處理、堿性精煉、加鋅除銀和氯化精煉處理，得到鉍液；步驟c2)向所述鉍液中加入苛性鈉和硝酸鉀，反應(yīng)后分別得到鉍和銀鋅殼。所述鉛陽(yáng)極泥中鉍含量較大，又稱為粗鉍。在進(jìn)行除銅處理之前，首先進(jìn)行裝料熔化的步驟，具體為將鉛陽(yáng)極泥(粗鉍)裝入1#精煉鍋中，在50(T60(TC熔化4h，升溫到600°C時(shí)除去熔化渣。上述技術(shù)方案中，(I)所述除銅處理具體為在1#精煉鍋中，利用銅在鉍液中溶解度隨溫度而異的特性，控制溫度500°C使銅生成難熔化合物或共晶固熔體呈浮渣析出而除去，可以熔析除去50%銅。但是，由于含銅仍大于O. 3%，因此再加入硫磺后攪拌除銅，加硫作業(yè)控制溫度28(T330°C，利用硫與銅生成的硫化亞銅具有生成密度小而不熔于鉍液的特點(diǎn)，將硫化亞銅除去，殘存銅在后面流程除去。最后，升溫到650°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使殘存硫氧化生成SO2氣體，脫銅作業(yè)結(jié)束。(2)所述脫砷銻處理優(yōu)選利用鼓風(fēng)氧化精煉脫砷銻，具體為在1#精煉鍋中，氧化精煉脫砷、銻。由于砷、銻氧化物與鉍的氧化物的自由焓相差很大，升溫68(T750°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使砷銻優(yōu)先氧化生成氧化砷和氧化銻揮發(fā)出鉍液，從而除去砷銻，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為6h，直到揮發(fā)出的白煙稀薄時(shí)即為終點(diǎn)，撈去浮渣。如果浮渣稀薄，加入適量苛性鈉或木屑，使浮渣變干，以便撈渣。(3)所述堿性精煉的步驟具體為將氧化精煉脫砷、銻后，將鉍液用鉍泵從1#精煉鍋打到2#精煉鍋中，堿性精煉是將碲、錫氧化物與固堿作用生成熔點(diǎn)較低的亞碲酸鈉和亞錫酸鈉，從而呈浮渣除碲錫。此過程分兩步，第一步除碲，將鉍液降溫至500飛20で時(shí)，カロ入固堿，料重I. 5 2%，多次加入，熔化后，鼓入壓縮空氣攪拌，反應(yīng)時(shí)間6 10h，直到浮渣不再變干，此時(shí)碲含量已降到O. 05%左右，作業(yè)結(jié)束。第二步除錫，將鉍液降溫至450°C時(shí)，カロΛ NaOH和NaCl熔化，覆蓋在鉍液表面，鼓入壓縮空氣攪拌20min再加入NaNO3,，繼續(xù)鼓風(fēng)30min,撈取浮洛。(4)所述加鋅除銀步驟具體為將堿性精煉后鉍液用鉍泵從2#精煉鍋打到3#精煉鍋加鋅除銀，采用低溫作業(yè)，42(T50(TC，加鋅除銀是基于鋅與銀生成穩(wěn)定的難熔化合物，密度小呈浮渣除去。除銀效果的好壞對(duì)精鉍的質(zhì)量和回收率影響較大，至鉍液含銀低于
O.003%時(shí)作業(yè)結(jié)束；得到的金銀鋅殼返回卡爾多爐處理。(5)所述氯化精煉處理具體為將加鋅除銀后鉍液用鉍泵從3#精煉鍋打到4#精煉鍋，采用玻璃管插入鉍液導(dǎo)入氯氣，利用氯能與鉍液中鉛生成PbCl2,密度2. 91g/cm3,低于鉍液密度lOg/cm3，呈灰白色PbCl2浮渣除去。
上述步驟完成后，向所述鉍液中加入苛性鈉和硝酸鉀，具體為將氯化精煉后鉍液用鉍泵從4#精煉鍋打到5#精煉鍋，加苛性鈉，硝酸鉀除去微量Cl、Zn、As、Sb、Pb、Te，直到產(chǎn)品合格，作業(yè)才結(jié)束，最終精煉后的精鉍澆鑄即的99. 99%的鉍錠，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鉍的回收。按照本發(fā)明，所述步驟d)具體為步驟dl)將上述步驟制備的銀鋅殼進(jìn)行真空蒸餾處理，冷凝后分別得到富含貴金屬的鉛合金和鋅；步驟d2)利用旋轉(zhuǎn)頂吹爐對(duì)所述富含貴金屬的鉛合金進(jìn)行吹煉，得到金銀合金；步驟d3)對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到金和銀。其中，所述步驟dl)真空蒸餾的溫度為60(T90(TC，冷凝的溫度為35(T500°C。其中，步驟d2)吹煉金銀合金的目的在于，通過吹煉得到產(chǎn)出Au+Ag品位大于98%的金銀合金，從而達(dá)到銀電解技術(shù)要求。所述步驟d3)具體為以金銀合金為陽(yáng)極，以不銹鋼片為陰極，以硝酸和硝酸銀的水溶液為電解液，在電解槽中通以直流電，對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到銀和銀陽(yáng)極泥；將所述銀陽(yáng)極泥依次進(jìn)行稀鹽酸溶液預(yù)浸處理、鹽酸和氯氣浸出處理，得到濾液；將所述濾液與亞硫酸氫鈉混合，反應(yīng)后得到金砂，優(yōu)選對(duì)金砂進(jìn)行澆注，得到金錠。作為優(yōu)選方案，還包括將步驟dl)得到的鋅用于步驟c)中鉛陽(yáng)極泥的精煉處理，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋅的循環(huán)利用。從上述方案可以看出，本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)頂吹爐作為熔煉裝置，并且調(diào)整了熔劑配比，從而將金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬富集于鉛鉍合金中，保證了還原渣中的金、銀、鉍、鉛的含量較低，從而提高了貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛的綜合回收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝，實(shí)現(xiàn)了金的回收率大于95%，銀的回收率大于95%，鉛的回收率大于90%，鉍的回收率大于90%。為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)ー步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限制。實(shí)施例I如圖I所示，為本發(fā)明提供的從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的エ藝的流程圖。表I實(shí)施例I的貴金屬熔煉渣成分
7U素"I Au 「Ag "I BiPb 「Cu 「Sb I AsSiO2
含量 500g/t 1%6.4% 45% 0.3% 1%1%10%
貴金屬熔煉渣生產(chǎn)鉛鉍合金本實(shí)施例采用的貴金屬熔煉渣成分如表I所示，將貴金屬熔煉渣經(jīng)過兩段破碎后研磨至100目，用氣流輸送把研磨合格的貴金屬熔煉渣送至旋轉(zhuǎn)頂吹爐頂渣料倉(cāng)中。將頂料倉(cāng)中的貴金屬熔煉渣、石英、碳酸鈉、生石灰、焦粉、氧化鉛通過機(jī)械加料系統(tǒng)自動(dòng)加入到旋轉(zhuǎn)頂吹爐中。插入燃燒噴槍在85(Ti30(rc下進(jìn)行還原熔煉。冶煉結(jié)束后放渣，出粗鉛鉍合金，熱態(tài)的粗鉛鉍合金倒入鉛鉍合金精煉爐中進(jìn)行除銅、除As、Sb后在陽(yáng)極鑄型機(jī)中澆鑄成鉛鉍合金陽(yáng)極板。熔劑配比焦粉7%，純堿7%，生石灰6%，鐵粉3%，氧化鉛0%，石英0% (與貴金屬熔煉渣質(zhì)量比)。熔煉產(chǎn)物主要有鉛鉍合金、還原爐渣、銅渣、砷銻渣和煙塵。還原渣含金O. 95g/t，還原渣含銀80g/t，天然氣單耗80Nm3/t渣。所得鉛鉍合金Pb+Bi大于90. 94%。煙氣通過水冷煙道-高效噴霧洗滌器-濕式電除霧-風(fēng)機(jī)-吸收塔后排空，外排冶煉煙氣含塵小于2mg/Nm3。鉛鉍合金電解精煉以鉛鉍合金為陽(yáng)極、以鉛始極片為陰極，以硅氟酸鉛、硅氟酸為電解液，在電解槽中通以直流電進(jìn)行電解。(I)鉛鉍合金成分表2實(shí)施例I的鉛鉍合金成分
PbBiCu AsSbSnAuAg
79. 56% 11. 38% ' 0.2% " O. 24% I. 07% O. 26% 930g/t I. 85%(2)陰極電流密度電流密度低，80A/m2。(3)同極中心距同心距90mm。(4)添加劑使用β-奈酚。(5)循環(huán)新液新配置酸液的游離酸濃度為300g/L，鉛離子濃度為300g/L。(6)電解產(chǎn)物含Pb99. 94%的陰極鉛、殘極(返陽(yáng)極澆鋳)、鉛陽(yáng)極泥。鉛陽(yáng)極泥處理鉛鉍合金電解后得到的鉛陽(yáng)極泥經(jīng)干燥，干燥后的鉛陽(yáng)極泥裝入電爐中進(jìn)行熔化，除銅、脫砷鋪、堿性精煉、加鋅除銀、氯化精煉、最終精煉得精秘及銀鋅殼。( I)裝料熔化在1#精煉鍋中首先裝入粗鉍，50(T60(TC熔化，熔化時(shí)間4h，升溫到600°C時(shí)除去
熔化渣。
(2)除銅作業(yè)在1#精煉鍋中，利用銅在鉍液中溶解度隨溫度而異的特性，控制溫度500°C使銅生成難熔化合物或共晶固熔體呈浮渣析出而除去，可以熔析除去50%銅。但是，由于含銅仍大于O. 3%，因此再加入硫磺后攪拌除銅，加硫作業(yè)控制溫度300°C，利用硫與銅生成的硫化亞銅具有生成密度小而不熔于鉍液的特點(diǎn)，將硫化亞銅除去，殘存銅在后面流程除去。最后，升溫到650°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使殘存硫氧化生成SO2氣體，脫銅作業(yè)結(jié)束。( 3 )鼓風(fēng)氧化精煉脫砷銻在1#精煉鍋中，氧化精煉脫砷、銻。由于砷、銻氧化物與鉍的氧化物的自由焓相差很大，升溫68(T750°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使砷銻優(yōu)先氧化生成氧化砷和氧化銻揮發(fā)出鉍液，從而除去砷銻，反應(yīng)時(shí)間為6h，直到揮發(fā)出的白煙稀薄時(shí)即為終點(diǎn)，撈去浮渣。如果浮渣稀薄，加入適量苛性鈉或木屑，使浮渣變干，以便撈渣。(4)堿性精煉將氧化精煉脫砷、銻后，將鉍液用鉍泵從1#精煉鍋打到2#精煉鍋中，堿性精煉是將碲、錫氧化物與固堿作用生成熔點(diǎn)較低的亞碲酸鈉和亞錫酸鈉，從而呈浮渣除碲錫。此過程分兩步，第一步除碲，將鉍液降溫至50(T52(TC時(shí)，加入固堿，料重1.5 2%，多次加入，熔化后，鼓入壓縮空氣攪拌，反應(yīng)時(shí)間6 10h，直到浮渣不再變干，此時(shí)碲含量已降到O. 05%左右，作業(yè)結(jié)束。第二步除錫，將鉍液降溫至450°C時(shí)，加入NaOH和NaCl熔化，覆蓋在鉍液表面，鼓入壓縮空氣攪拌20min再加入NaNO3,，繼續(xù)鼓風(fēng)30min，撈取浮渣。(5)加鋅除銀將堿性精煉后鉍液用鉍泵從2#精煉鍋打到3#精煉鍋加鋅除銀，采用低溫作業(yè)，450°C，加鋅除銀是基于鋅與銀生成穩(wěn)定的難熔化合物，密度小呈浮渣除去。除銀效果的好壞對(duì)精鉍的質(zhì)量和回收率影響較大，至鉍液含銀低于O. 003%時(shí)作業(yè)結(jié)束；得到的金銀鋅殼返回卡爾多爐處理。
(6)氯化精煉將加鋅除銀后秘液用秘泵從3#精煉鍋打到4#精煉鍋,采用玻璃管插入秘液導(dǎo)入氯氣，利用氯能與鉍液中鉛生成PbCl2,密度2. 91g/cm3,低于鉍液密度lOg/cm3，呈灰白色PbCl2浮渣除去。(7)最終精煉將氯化精煉后鉍液用鉍泵從4#精煉鍋打到5#精煉鍋，加苛性鈉，硝酸鉀除去微量Cl、Zn、As、Sb、Pb、Te，直到產(chǎn)品合格，作業(yè)結(jié)束。最終精煉后的精鉍澆鑄即的99. 99%的鉍錠。金銀鋅殼的處理表3實(shí)施例I的金銀鋅殼成分
PbBiCuAsSbZnAuAg
2.2%10. 3% O. 39% 0.47% 0.56% 53.4% 1.2%19.85金銀鋅殼，經(jīng)榨機(jī)擠去液鉍后送入真空蒸餾爐脫鋅，在負(fù)壓2kPa、蒸餾爐溫度為800°C，冷凝器溫度為480°C條件下產(chǎn)出富含貴金屬的鉛合金、98. 4%的鋅及藍(lán)粉，鋅和藍(lán)粉返回鉛陽(yáng)極泥處理加鋅除銀エ序。富鉛經(jīng)旋轉(zhuǎn)頂吹爐吹煉，產(chǎn)出金+銀大于98%的金銀合金。以金銀合金陽(yáng)極板為陽(yáng)極，以不銹鋼片為陰極，以硝酸、硝酸銀的水溶液為電解液，在電解槽中通以直流電進(jìn)行電解。電解精煉得陰極銀、殘扱、銀陽(yáng)極泥；陰極銀澆鑄得99. 99%銀錠。銀陽(yáng)極泥通過稀鹽酸溶液預(yù)浸以除去大部分雜質(zhì)。用鹽酸和氯氣浸出陽(yáng)極泥使其溶解，不溶的只是生成的氯化銀和某些不溶的雜質(zhì)。下一歩，濾液用亞硫酸氫鈉沉金。沉淀的金砂經(jīng)過過濾和洗滌，再進(jìn)行干燥得到99. 99%的金砂，金砂澆鑄后即得99. 99%的金錠。本實(shí)施例的有價(jià)金屬回收率以及相關(guān)參數(shù)如表4所示表4實(shí)施例I的有價(jià)金屬回收率與性能參數(shù) 序號(hào)I技術(shù)指標(biāo)名稱 Γ^Ι經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
1鉛回收率—%さ90
2鉍回收率—%さ90
3金回收率_ %— ^ 95
4銀回收率_ %さ95
5渣含鉛-%< 3
6渣含鉍_ %< O. 1%
7渣含銀g/t< 100
8淹含金^Tt<1
9天然氣單耗Nm3/t80-100
10鋅單耗_ Kg/t鉍—< 50
11外排煙氣含塵Mg/Nm°<2實(shí)施例2表5實(shí)施例2的貴金屬熔煉渣成分
7U素"I Au 「Ag "I BiPb 「Cu 「Sb I AsSiO2
含量 100g/t 0.4% 8%30% 0.3% 1.2% 1.8% 5
貴金屬熔煉渣生產(chǎn)鉛鉍合金將貴金屬熔煉渣經(jīng)過兩段破碎后研磨至70目，用氣流輸送把研磨合格的貴金屬熔煉渣送至旋轉(zhuǎn)頂吹爐頂渣料倉(cāng)中。將頂料倉(cāng)中的貴金屬熔煉渣、石英、碳酸鈉、生石灰、焦粉、氧化鉛根據(jù)配料比通過機(jī)械加料系統(tǒng)自動(dòng)加入到旋轉(zhuǎn)頂吹爐中。插入燃燒噴槍在85(T110(TC下進(jìn)行還原熔煉。冶煉結(jié)束后放渣，出粗鉛鉍合金，熱態(tài)的粗鉛鉍合金倒入鉛鉍合金精煉爐中進(jìn)行除銅、除As、Sb后在陽(yáng)極鑄型機(jī)中澆鑄成鉛鉍合金陽(yáng)極板。熔劑配比焦粉4%，純堿2%，生石灰7%，鐵粉3%，氧化鉛10%，石英0% (與貴金屬熔煉渣質(zhì)量比)。熔煉產(chǎn)物主要有鉛鉍合金、還原爐渣、銅渣、砷銻渣和煙塵。還原渣含金O. 6g/t，還原渣含銀98g/t，天然氣單耗80Nm3/t渣。所得鉛鉍合金Pb+Bi=92. 5%。 煙氣通過水冷煙道-高效噴霧洗滌器-濕式電除霧-風(fēng)機(jī)-吸收塔后排空，外排冶煉煙氣含塵小于2mg/Nm3。鉛鉍合金電解精煉以鉛鉍合金為陽(yáng)極、以鉛始極片為陰極，以硅氟酸鉛、硅氟酸為電解液，在電解槽中通以直流電進(jìn)行電解。(I)鉛鉍合金成分表6實(shí)施例2的鉛鉍合金成分
PbBiCu AsSbSnAuAg
76. 5% 16% O. 3% 0.32% I. 3% O. 35% 198g/t 0.8(2)陰極電流密度電流密度低，60A/m2。(3)同極中心距同心距90mm。(4)添加劑動(dòng)物膠。(5)循環(huán)新液新配置酸液的游離酸濃度為300g/L，鉛離子濃度為300g/L。(6)電解產(chǎn)物含Pb99. 95%的陰極鉛、殘極(返陽(yáng)極澆鋳)、鉛陽(yáng)極泥。鉛陽(yáng)極泥處理鉛鉍合金電解后得到的鉛陽(yáng)極泥經(jīng)干燥，干燥后的鉛陽(yáng)極泥裝入電爐中進(jìn)行熔化，除銅、脫砷鋪、堿性精煉、加鋅除銀、氯化精煉、最終精煉得精秘及銀鋅殼。(I)裝料熔化在1#精煉鍋中首先裝入粗鉍，50(T60(TC熔化，熔化時(shí)間5h，升溫到600°C時(shí)除去
熔化渣。(2)除銅作業(yè)
在1#精煉鍋中，利用銅在鉍液中溶解度隨溫度而異的特性，控制溫度500°C使銅生成難熔化合物或共晶固熔體呈浮渣析出而除去，可以熔析除去50%銅。但是，由于含銅仍大于O. 3%，因此再加入硫磺后攪拌除銅，加硫作業(yè)控制溫度28(T330°C，利用硫與銅生成的硫化亞銅具有生成密度小而不熔于鉍液的特點(diǎn)，將硫化亞銅除去，殘存銅在后面流程除去。最后，升溫到650°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使殘存硫氧化生成SO2氣體，脫銅作業(yè)結(jié)束。(3)鼓風(fēng)氧化精煉脫砷銻在1#精煉鍋中，氧化精煉脫砷、銻。由于砷、銻氧化物與鉍的氧化物的自由焓相差很大，升溫68(T750°C時(shí)，鼓入壓縮空氣，使砷銻優(yōu)先氧化生成氧化砷和氧化銻揮發(fā)出鉍液，從而除去砷銻，反應(yīng)時(shí)間為6h，直到揮發(fā)出的白煙稀薄時(shí)即為終點(diǎn)，撈去浮渣。如果浮渣稀薄，加入適量苛性鈉或木屑，使浮渣變干，以便撈渣。(4)堿性精煉將氧化精煉脫砷、銻后，將鉍液用鉍泵從1#精煉鍋打到2#精煉鍋中，堿性精煉是將碲、錫氧化物與固堿作用生成熔點(diǎn)較低的亞碲酸鈉和亞錫酸鈉，從而呈浮渣除碲錫。此過程分兩步，第一步除碲，將鉍液降溫至50(T52(TC時(shí)，加入固堿，料重1.5 2%，多次加入，熔化后，鼓入壓縮空氣攪拌，反應(yīng)時(shí)間7h，直到浮渣不再變干，此時(shí)碲含量已降到O. 05%左右，作業(yè)結(jié)束。第二步除錫，將鉍液降溫至450°C時(shí)，加入NaOH和NaCl熔化，覆蓋在鉍液表面，鼓入壓縮空氣攪拌15 20min再加入NaNO3，，繼續(xù)鼓風(fēng)30min，撈取浮渣。(5)加鋅除銀將堿性精煉后鉍液用鉍泵從2#精煉鍋打到3#精煉鍋加鋅除銀，采用低溫作業(yè)，42(T50(TC，加鋅除銀是基于鋅與銀生成穩(wěn)定的難熔化合物，密度小呈浮渣除去。除銀效果的好壞對(duì)精鉍的質(zhì)量和回收率影響較大，至鉍液含銀低于O. 003%時(shí)作業(yè)結(jié)束；得到的金銀鋅殼返回卡爾多爐處理。(6)氯化精煉將加鋅除銀后鉍液用鉍泵從3#精煉鍋打到4#精煉鍋，采用玻璃管插入鉍液導(dǎo)入氯氣，利用氯能與鉍液中鉛生成PbCl2,密度2. 91g/cm3,低于鉍液密度lOg/cm3，呈灰白色PbCl2浮渣除去。(7)最終精煉將氯化精煉后鉍液用鉍泵從4#精煉鍋打到5#精煉鍋，加苛性鈉，硝酸鉀除去微量Cl、Zn、As、Sb、Pb、Te，直到產(chǎn)品合格，作業(yè)結(jié)束。最終精煉后的精鉍澆鑄即的99. 99%的鉍錠。金銀鋅殼的處理表7實(shí)施例2的金銀鋅殼成分
PbBiCuAsSbZnAuAg
2.67%10.0% 0.67% O. 32% O. 53% 45.87% ■ I. 16%23.25銀鋅殼，經(jīng)榨機(jī)擠去液鉍后送入真空蒸餾爐脫鋅，在負(fù)壓I. 5kPa、蒸餾爐溫度為780°C，冷凝器溫度為480°C條件下產(chǎn)出富含貴金屬的鉛合金、98. 3%的鋅及藍(lán)粉。鋅和藍(lán)粉返回鉛陽(yáng)極泥處理加鋅除銀エ序。、
富鉛經(jīng)旋轉(zhuǎn)頂吹爐吹煉，產(chǎn)出金+銀大于98%的金銀合金。以金銀合金陽(yáng)極板為陽(yáng)極，以不銹鋼片為陰極，以硝酸、硝酸銀的水溶液為電解液，在電解槽中通以直流電進(jìn)行電解。電解精煉得陰極銀、殘扱、銀陽(yáng)極泥；陰極銀澆鑄得99. 99%銀錠。銀陽(yáng)極泥通過稀鹽酸溶液預(yù)浸以除去大部分雜質(zhì)。用鹽酸和氯氣浸出陽(yáng)極泥使其溶解，不溶的只是生成的氯化銀和某些不溶的雜質(zhì)。下一歩，濾液用亞硫酸氫鈉沉金。沉淀的金砂經(jīng)過過濾和洗滌，再進(jìn)行干燥就得到99. 99%的金砂，金砂澆鑄后即得99. 99%的金錠。實(shí)施例3表8實(shí)施例3的貴金屬熔煉渣成分
權(quán)利要求
1.一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的工藝，包括以下步驟 步驟a)將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，得到鉛鉍合金，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述熔劑包括焦粉f 7重量份，碳酸鈉廣7重量份，石英砂(T7重量份，生石灰f 6重量份，鐵粉f 5重量份，氧化鉛(T20重量份； 步驟b)將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥； 步驟c)將所述鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，分別得到鉍和銀鋅殼； 步驟d)從所述銀鋅殼中分別提取金和銀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述貴金屬熔煉渣部分成分含量為Au 0. 01 lwt% ；Ag 0.05^4wt% ；Bi ri0wt% ；Pb > 10wt% ；Cu (Tl. 5wt% ；Sb 0 4wt% ；As 0 3wt%0
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述步驟a)具體為 將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，分別得到鉛鉍合金、還原渣、銅渣、砷銻渣和煙塵，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb，所述貴金屬熔煉渣為100重量份，所述貴金屬熔煉渣的粒度為5(Tl00目，熔煉溫度為85(Tl30(TC，控制所述還原渣的成分含量金含量小于lg/t、銀含量小于100g/t，所述熔劑包括焦粉f 7重量份，碳酸鈉f 7重量份，石英砂(T7重量份，生石灰f 6重量份，鐵粉I飛重量份，氧化鉛(T20重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述步驟b)具體為 以所述鉛鉍合金為陽(yáng)極，鉛始極片為陰極，以硅氟酸鉛和硅氟酸的混合液為電解液，將所述鉛鉍合金在6(TllOA/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述步驟c)具體為 將所述鉛陽(yáng)極泥依次進(jìn)行除銅處理、脫砷銻處理、堿性精煉、加鋅除銀和氯化精煉處理，得到鉍液； 向所述鉍液中加入苛性鈉和硝酸鉀，反應(yīng)后分別得到鉍和銀鋅殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述步驟d)具體為 步驟dl)將所述銀鋅殼進(jìn)行真空蒸餾處理，冷凝后分別得到富含貴金屬的鉛合金和鋅； 步驟d2)利用旋轉(zhuǎn)頂吹爐對(duì)所述富含貴金屬的鉛合金進(jìn)行吹煉，得到金銀合金； 步驟d3)對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到金和銀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于，所述步驟dl)真空蒸餾的溫度為60(r900°C，冷凝的溫度為 35(T500°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于，所述步驟d3)具體為 以金銀合金為陽(yáng)極，以不銹鋼片為陰極，以硝酸和硝酸銀的水溶液為電解液，在電解槽中通以直流電，對(duì)所述金銀合金進(jìn)行電解處理，分別得到銀和銀陽(yáng)極泥； 將所述銀陽(yáng)極泥依次進(jìn)行稀鹽酸溶液預(yù)浸處理、鹽酸和氯氣浸出處理，得到濾液； 將所述濾液與亞硫酸氫鈉混合，反應(yīng)后得到金。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于，還包括 將步驟dl)得到的鋅用于步驟c)中鉛陽(yáng)極泥的精煉處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，金的回收率大于95%，銀的回收率大于95%，鉛的回收率大于90%，鉍的回收率大于90%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從貴金屬熔煉渣中回收有價(jià)金屬的工藝，包括將貴金屬熔煉渣和熔劑在旋轉(zhuǎn)頂吹爐中熔煉，得到鉛鉍合金，所述貴金屬熔煉渣包括Au、Ag、Bi和Pb；將所述鉛鉍合金在60~110A/m2的電流密度下電解，分別得到陰極鉛和鉛陽(yáng)極泥；將所述鉛陽(yáng)極泥進(jìn)行精煉處理，分別得到鉍和銀鋅殼；從所述銀鋅殼中分別提取金和銀。本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)頂吹爐作為熔煉裝置，并且調(diào)整了熔劑配比，從而將金、銀、鉍和鉛等有價(jià)金屬富集于鉛鉍合金中，保證了還原渣中的金、銀、鉍、鉛的含量較低，從而提高了貴金屬熔煉渣中的金、銀、鉍和鉛的綜合回收率。
文檔編號(hào)C22B7/04GK102703719SQ20121022966
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者周松林, 謝祥添 申請(qǐng)人:陽(yáng)谷祥光銅業(yè)有限公司