用硫脲法回收炼锌废渣中银的研究

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1、用硫脲法回收炼锌废渣中银的研究四厂安宁摘要银作为一种重要的有色金属，正被广泛的应用于生产和生活中。由于银资源在自然界很少以单质银的形式存在，多数伴生于铅锌矿中，因此市场上有相当一部分银是来源于银的回收。随着铅锌金属的用量的增大，伴随着有大量的炼锌废渣，其中就含有一定量银，对炼锌废渣进行处理回收银一方面使银资源得到了回收，另一方面，工业废渣也得到了一定程度的净化。本研究介绍了用硫脲法回收炼锌废渣中银的基本原理，一般的生产工艺，也对用硫脲浸出银的最佳工艺条件进行探索。关键词：炼锌废渣，硫脲，浸出，银，回收前言金属银作为一种重要的有色金属，其大多是与其他的金属矿物伴生。随着科学水平和人们生活水平

2、的不断提高，银在我们日常生活的应用变得更加的广泛。目前，回收锌渣中银的方法主要有氰化法、浮选法、硫代硫酸盐法、硫脲法等。由于银多数是伴生于铅锌矿物，铅锌冶炼后，银被残留在渣中。大量的炼锌废渣不但造成环境的污染，同时造成银资源的浪费。为了解决回收锌渣中银，本实验研究了用硫脲回收锌渣中银的工艺条件。由于环境问题的日益严峻，银浸出速度快、浸出率高、无毒、环保的回收银的方法得到了发展。1试验原料和工艺选择1.1试验原料试料为某湿法炼锌厂的酸浸渣，试样的元素化学分析结果如下表：表1-1：试样主要化学成分及含量成分ZnAg（g／t）PbFeS含量％21.425005.2824.3211.471.2工艺

3、流程（见图1-1）炼锌废渣硫脲浸出硫酸铁酸化液硫脲抽滤渣滤液置换过滤精银沉淀滤液可回收再利用堆场图1-1：硫脲法回收炼锌废渣中银的工艺流程2试验原理和方法2.1实验原理在氧化剂存在的条件下，银能够溶解在含有三价铁离子和硫脲的稀算溶液中形成可溶性阳离子络合物，从而达到使银与渣中其他的金属分开的目的。炼锌废渣中的银多以银或银的硫化矿存在，若以TU代表硫脲，则其反应可表示为：Ag＋3TU+Fe3+=Ag(TU)3++Fe2+2-1Ag2S+6TU+2H+=2Ag(TU)3++H2S2-2Ag2S+6TU+2Fe3+=2Ag(TU)3++2Fe2++S2-3锌渣中除了含有银之外，还大量含有其他的有

4、价金属，其他的金属几乎不与硫脲作用，只有银与硫脲作用生成络合银离子，使银与锌渣中的其他金属分离，浸出液用锌粉置换即可得到金属银。2.2试验方法称取一定量（20g）球磨好的炼锌废渣，放入500ml烧杯中，加入一定量的硫脲和酸化后的Fe2(SO4)3水溶液，进行搅拌，经一定时间浸出后，过滤分离，检测残渣中的银含量。从而得出银的浸出率。3试验结果分析我们知道，影响锌渣中银浸出的主要影响因素有液固比、硫脲浓度、Fe3+浓度、PH值、浸出时间、浸出温度等。因此，本试验对每个主要影响因素进行单因素实验定性了解每个因素对银浸出率的影响。3.1液固比（质量比）对银浸出率的影响及结果分析液固比是影响银浸出的

5、主要因素之一。选择适当的液固比对银的浸出有着重要的经济意义，可大大节约生产成本，提高企业经济效益。试验研究了液固比为10：1，8：1，6：1，4：1时银的浸出，结果列于下表3-1：表3-1：不同液固比时银的浸出率液固比4:16:18:110:1银浸出率％47.1351.9456.3662.99其他浸出条件：硫脲质量浓度10g／L,浸出温度40～60℃,PH值1.5～2.0，浸出时间3小时。根据试验结果作图如下：图3-1：液固比与银浸出率的关系由图3-1我们可以看出，在其他浸出条件不变的情况下，银的浸出率随着液固比的增大而呈直线上升，即是液固比越大，银浸出率就越高。在经济的条件下，适当的提高

6、液固比可以达到提高银浸出率的效果。银浸出率随液固比虽呈直线上升，但是不可能是100％。根据湖南大学胡天觉等人的研究，不管是在硫脲质量浓度为5g/L还是10g/L。在液固比为10：1时，银的浸出率都已达到80％以上，即是说再增大液固比，银的浸出率虽有增大，但增幅不大。结合本试验的结果我们可以得出，银浸出时液固比取10：1较好。3.2硫脲质量浓度对银浸出率的影响及结果分析硫脲是浸出银时的主要试剂，它能和银形成稳定的络合物存在于溶液中从而达到银与杂质分离的目的。由于硫脲价格昂贵，选择合适的硫脲浓度有着重要的经济意义。试验结果列于表3-2：表3-2：不同硫脲质量浓度时银的浸出率硫脲质量浓度（g／L

7、）46810银浸出率％67.2075.2977.0178.02其他浸出条件：液固比10：1，浸出温度40～60℃,PH值1.5～2.0，浸出时间3小时。根据试验结果作图如下：图3-2:硫脲质量浓度与银浸出率的关系从图3－2我们可以看出，银的浸出率随着硫脲质量浓度的增大而增大，但是增幅越来越小。增加到一定程度时不在增加，图形斜率趋近于零。即是说在低浓度下硫脲质量浓度的改变对银浸出率的影响很大，当浓度达到一定程度时，在增大硫