一种铜阳极泥分银渣金银回收的方法

摘要

本发明涉及回收废渣中金银的方法，特别是涉及湿法回收铜阳极泥分银渣金银回收的方法。具体方法是：将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中进行水热反应；将水热产物过滤得到的水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，得到粗金银粉。与现有技术相比，由于本发明采用了球磨和水热反应，大大提高金银浸出率。本发明具有工艺简单易行，所用原料比较常见且廉价、无污染等特点。

说明书

 

技术领域

本发明涉及回收废渣中金银的方法，特别是涉及湿法回收铜阳极泥分银渣金银的方法。

 

背景技术

分银渣是铜阳极泥提取贵金属金、银、铂、钯和铜、硒、碲等有价元素后的余渣。铜阳极泥是在电解精炼过程中，比铜电位更高的元素和不溶于电解液的各种物质组成，其成分主要取决于铜阳极的组成、铸造质量和电解的技术条件，其产率一般为0.2~0.8%；它通常含有Au、Ag、Cu、Pb、Se、Te、As、Sb、Bi、Ni、Fe、S、Sn、SiO₂、A1₂O₃、铂族金属及水分。来源于硫化铜精矿的阳极泥，含有较多的Cu、Se、Ag、Pb、Te及少量Au、Sb、Bi、As和脉石矿物，铂族金属很少；而来源于铜—镍硫化矿的阳极泥含有较多的Cu、Ni、S、Se，贵金属主要为铂族金属，Au、Ag、Pb的含量较少；分银渣的产出率一般为铜阳极泥的50-60%，一个年产10万t电铜的冶炼厂，产出阳极泥750t左右，产出分银渣350-450t。铜电解所产阳极泥则含较高的Pb、Sn，贵金属主要是Ag、Au和铂族金属；贵金属提取以后得到的分银渣除含有较高Pb、Sn外，金含量大约10g/t，银200g/t至2000g/t左右，铂钯含量在5g/t至15g/t左右，贵金属的含量比一般被开采的贵金属矿石要高几倍至几百倍，所以对这种渣作进一步贵金属的回收利用是非常必要的。但是，较之阳极泥，分银渣贵金属含量低，回收贵金属更加困难。

国内对分银渣的金银回收利用研究不多，有些冶炼厂分银渣采用氧气底吹熔炼发对分银渣进行连续氧化还原熔炼（专利申请200810049459.5），得到贵铅和高铅渣，贵铅经过精炼得到贵金属合金，电解得到银和金，造成熔炼污染，且流程长、回收率低。所以现今大多数厂家把分银渣都暂时堆放一边，留待进一步开发利用。少数厂家将其卖给一些专门贵金属回收企业处理回收，进行某些贵金属元素的提取（专利申请90103200.X、97105925.X、200710303815.7），这种粗放式的回收以浪费渣中某些有价金属，并且工艺中不考虑环境保护，既浪费了资源又造成了新的环境污染。

氰化法作为一种成熟的浸金工艺，长期为人们所使用，但由于传统的氰化法产生大量的含氰废水，给工作人员和环境造成极大的危害，且金的溶解率也较慢，生产周期长。硫代硫酸钠法具有试剂无毒、浸出剂用量小、价廉易得、浸出速度快、金易回收等特点。有O₂存在时，硫代硫酸钠与金能形成稳定的络合物：

4Au+8S₂O₃^2-+2H₂O+O₂=4Au(S₂O₃)₂^3-+4OH^-

当溶液中存在Cu²⁺、NH₃、S₂O₃^2-时，硫代硫酸钠更容易与金形成稳定的络合物。

浸出银的方法主要有氨水浸出法和亚硫酸钠浸出法，它们主要适用于含银量较高的情况。硫代硫酸钠与银离子可以形成稳定的络合物，对氯化银、硫化银和金属银具有很好的浸出效果，且在较低的硫代硫酸钠浓度下有较高的浸出率，同时硫代硫酸盐的浸出速度快、浸出率高、无毒，对其它贱金属浸出率低，故选择性好，是很好的低品位银的浸出剂，它适用于浸出Ag、Ag₂O、AgCl等多种形式存在的银。

4Ag +8S₂O₃^2-+2H₂O+O₂=4Ag(S₂O₃)₂^3-+4OH^-

Ag₂O+4S₂O₃^2-+H₂O=2Ag(S₂O₃)₂^3-+2OH^-

AgCl +S₂O₃^2-=Ag(S₂O₃)₂^3-+Cl^-

发明内容

本发明的目的主要解决铜阳极泥分银渣中金银回收问题，不仅能够保证有效回收分银渣中的金银贵金属，而且处理工艺流程短、设备简单。

本发明所述的铜阳极泥分银渣回收金银的方法如下：

按设计要求将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，其中硫代硫酸钠:铜阳极泥分银渣=1:10~3:10（质量比），球磨时间为1~3小时，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中进行水热反应，其中球磨料:反应溶剂（质量比）=1:1~1:3，反应溶剂由硫酸铜和氨水水溶液组成，其中硫酸铜浓度为3~8g/L，氨水浓度为：50~100mL/L（20%氨水），球磨料和反应溶剂占整个反应釜容积的20~40%，水热反应温度为140~180℃，反应时间为1~4小时；将水热产物过滤得到水热渣和水热液，水热渣集中处理；水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，其中二氧化硫脲加入量为5~10g/L，还原温度为30~60℃，还原时间为1~3小时；将还原产物过滤得到粗金银粉和还原后液，还原后液进行集中处理。

本发明的有益效果在于：与现有技术相比，由于本发明采用了球磨和水热反应，大大提高金银浸出率。本发明具有工艺简单易行，所用原料比较常见且廉价、无污染等特点。

 

附图说明

图1表示铜阳极泥分银渣回收金银工艺流程图

具体实施方式

实施例1 

将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，其中铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠的质量比为10:1，球磨时间为1小时，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中，其中球磨料和反应溶剂的质量比为1:1，球磨料和反应溶剂总体积占水热反应釜体积的20%，水热反应温度为140℃，反应时间为1小时，其中反应溶剂由硫酸铜和氨水水溶液组成，硫酸铜浓度为3g/L，20%氨水浓度为50mL/L（20%氨水）；将水热产物过滤得到水热渣和水热液，水热渣集中处理；向水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，使得二氧化硫脲的浓度为5g/L，还原温度为30℃，还原时间为1小时；将还原产物过滤得到粗金银粉和还原后液，还原后液进行集中处理。金回收率95.2%，银的回收率97.3%。

实施例2 

将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，其中铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠的质量比为10:3，球磨时间为2小时，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中，其中球磨料和反应溶剂的质量比为1:1.5，球磨料和反应溶剂总体积占水热反应釜体积的25%，水热反应温度为180℃，反应时间为4小时，其中反应溶剂由硫酸铜和氨水水溶液组成，硫酸铜浓度为8g/L，20%氨水浓度为100mL/L（20%氨水）；将水热产物过滤得到水热渣和水热液，水热渣集中处理；向水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，使得二氧化硫脲的浓度为10g/L，还原温度为60℃，还原时间为3小时；将还原产物过滤得到粗金银粉和还原后液，还原后液进行集中处理。金回收率95.5%，银的回收率98.1%。

实施例3 

将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，其中铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠的质量比为10:2，球磨时间为1.5小时，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中，其中球磨料和反应溶剂的质量比为1:3，球磨料和反应溶剂总体积占水热反应釜体积的40%，水热反应温度为160℃，反应时间为2小时，其中反应溶剂由硫酸铜和氨水水溶液组成，硫酸铜浓度为5g/L，20%氨水浓度为70mL/L（20%氨水）；将水热产物过滤得到水热渣和水热液，水热渣集中处理；向水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，使得二氧化硫脲的浓度为8g/L，还原温度为40℃，还原时间为2小时；将还原产物过滤得到粗金银粉和还原后液，还原后液进行集中处理。金回收率95.1%，银的回收率98.4%。

实施例4 

将铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠进行混料和球磨，其中铜阳极泥分银渣和硫代硫酸钠的质量比为10:1.5，球磨时间为3小时，得到球磨料；将球磨料和反应溶剂装入水热反应釜中，其中球磨料和反应溶剂的质量比为1:2，球磨料和反应溶剂总体积占水热反应釜体积的30%，水热反应温度为170℃，反应时间为2.5小时，其中反应溶剂由硫酸铜和氨水水溶液组成，硫酸铜浓度为6g/L，20%氨水浓度为85mL/L（20%氨水）；将水热产物过滤得到水热渣和水热液，水热渣集中处理；向水热液中加入二氧化硫脲进行还原反应，使得二氧化硫脲的浓度为7g/L，还原温度为50℃，反应时间为2.5小时；将还原产物过滤得到粗金银粉和还原后液，还原后液进行集中处理。金回收率97.1%，银的回收率98.6%。