高铜高铋高碲中和渣综合利用新技术研究.pdf

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1、第3期矿产综合利用No.32011年6月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesJun.20ll高铜高铋高碲中和渣综合利用新技术研究王俐(广州有色金属研究院。广东广州510650)摘要:采用二次酸洗脱铜、亚硫酸钠还原碲、中和沉淀铋的方法对铜、碲、铋等含量较高的中和渣进行了综合利用的新技术研究,形成了一整套的工业化的回收技术。碲、铜、铋的回收率可分别达到92.8%,95.5%,97.2%,该工艺设备简单,易操作,适应性较强,经济效益显著。。关键词:碲;铜;铋;中和渣;综合回收中图分类号:TF843.5文献标识码:A文

2、章编号:1000-6532(2011)03-0033-04从铜阳极泥中回收贵金属金、银、铂、钯,现大多搅拌器,真空抽滤机。采用湿法工艺⋯,目前主要流程有火法脱硒、稀酸半工业设备:反应设备为I~2m的搪瓷反应浸出一氨浸分银一硝酸除铅一氯化分金和低温氧化釜(带机械搅拌),喷射泵抽滤机。焙烧一稀硫酸浸铜硒碲一氧化浸出金铂钯一亚钠浸1.3分析方法出银。但在生产的过程中都产生含铜、碲、硒、铋的试验原料、浸出液、浸出渣中的主含量采用普通中和渣,其含量较高J。对于该渣的处理,一般采的化学元素分析方法进行,微量元素则采用ICP—取传统工艺提取碲,即碱浸、硫化、中和、电解。

3、该法AES法分析。工艺流程较长,试剂消耗大,回收率较低。针对该原l一试验原理及流程料的特点,经小型试验和半工业试验,采用科学而又用硫酸进行二次洗铜,用铜屑还原洗铜液中的先进的新技术、新流程,有价金属得到了综合回收,碲,中和酸洗液得到碱式碳酸铜。洗酸渣进行盐酸经济效益十分显著,从根本上解决了环境污染问题,浸出,加入亚硫酸钠还原得到粗碲粉,还原液经碱中该工艺设备简单、操作易控制,生产成本较低。和后得到粗氯氧化铋。原则工艺流程见图l,主要化学反应如下[3】:l试验过程Cu“+H2SO4=CuSO4+2H1.1试验原料与试剂2Cu+Te“=2Cu+Te经物相分析,

4、原料中的碲、铜、铋分别以+4、+2CuSO4+2Na~CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3’l+2、+3价的形式存在。原料的主要化学成分见表1。2Na2SO4+CO2tMeO·TeO2+6HC1=TeC14+MeCI2+3H2O表l高铜高铋高碲中和渣的主要化学成分/%T_e+2Na2SO3+2H2O=TeJ,+2Na2SO4+TeCuBiSePbSbAg12.620.619.71.52.11.8180o4H}单位为g/t。Bi。+2OH一+El一=BiOC1J,+H2O2Bi+3Fe=3Fe+2BiJ,化学试剂有氢氧化钠、硫酸、盐酸、亚硫酸钠、碳酸钠等,

5、皆为工业级。2试验结果与讨论1.2试验设备小型试验设备:1—3L玻璃烧杯(用于碱溶、浸2.1酸浸出及中和、还原、洗涤等),l一2kw电炉,90w的机械2.1.1浸出酸的选择收稿日期:2011-03-07;改回日期:2011-03-25作者简介:王俐(1957一),女,学士,高级工程师。·34·矿产综合利用2011正原料表3温度对浸铜试验结果的影响温度浸出液/g·L浸出%渣率/CuTeBiAgCuTeBiAg/‘细2530.50.72<0.010.0259.22.28—4.4472.65032.80.66<0.010.02763.72.10—6.0071.6

6、7535.30.58<0.010.03168.51.85—6.8968.7注:其他反应条件为:固液比1:4、pH=3、反应时间1h。人浸出液中,碲有少量被浸出,铋则基本留在浸出渣中。至于浸出液中银的问题,则加入少量NaC1,使Ag以AgC1沉淀从而得到富集,发生的反应为:Ag2sO4+2C1一=2AgC1J,+sO一。2.1.3二次酸浸铜二次酸浸主要是对一次浸出渣中的铜作进一步处理,以降低尾渣中的铜含量,试验结果见表4。表4二次酸浸铜试验结果图l高铜高铋高碲中和渣综合利用原则工艺由表4可知,尾渣中的铜含量已降低到小于2.流程图O%,铋碲都已得到富集。第二次

7、浸出液返回,作为酸浸目的是最大限度的使得铜与铋、碲分离,第一次酸浸的浸出剂使用,而二次浸出液中的碲在铋、碲则尽可能多留在浸出渣中,尽量提高铜的浸出第一次酸浸时又得到了回收。率。表2比较了硫酸、盐酸、硝酸的浸出效果。2.2碲回收从表2可知:在一定的条件下,硫酸作为浸出剂2.2.1浸出液中碲置换沉淀对于铜、铋、碲的选择性浸出较为显著,同时在设备据资料【5报道,用铜屑或铜片置换沉淀碲,碲投资、生产成本上也较为经济。的除去率很高,回收率达到98%以上。试验在搅拌表2不同酸浸铜试验结果的条件下,控制温度90—95℃,补加硫酸至游离酸浸出液/g·LI1浸出率/%度为2

8、00g/U,加人铜片,反应时间为4h,经分析测定懦日日TeCuBi

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