專利名稱:從含銀煙灰的綜合回收銀、鉛和鉍的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于綜合回收貴金屬技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從含銀煙灰的綜合回收銀、 鉛和鉍的工藝。
背景技術(shù):
通常含銀較高的煙灰都采用火法工藝即將其用焙燒爐焙燒或用轉(zhuǎn)爐、反射爐熔煉成貴鉛后再進煎銀爐灰吹精煉后產(chǎn)生粗銀、粗銀電解后產(chǎn)出銀錠;這樣的生產(chǎn)工藝煙塵率大、銀的直收率不高、多次使用火法熔煉爐能耗大且產(chǎn)生的煙氣不污染環(huán)境。2008年6月11日,中國發(fā)明專利公開號CN101195865A,公開了金川集團有限公司所提出的“一種從分銀渣中提取銀的方法”該方法首先將分銀渣漿化,采用工業(yè)H2S04調(diào)整溶液酸度,然后加入氧化劑NaClO3控制溶液氧化還原電位進行氧化預(yù)處理,使分銀渣中難以浸出的A&0、A&S04、A&S、單質(zhì)Ag轉(zhuǎn)變?yōu)橐妆籒a2SO3浸出的AgCl,在堿性條件下被CH2O 還原為粗Ag粉;本發(fā)明的方法具有設(shè)備簡單,工藝流程簡練,銀的回收率高,不會造成分銀渣中Pt、Pd等貴金屬損失等特點,適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn);該工藝需要分2步將其中的銀浸出,流程相對較長,成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從含銀煙灰的綜合回收銀、鉛和鉍的工藝,工藝流程短, 同時解決傳統(tǒng)處理工藝中銀直收率低、煙氣污染環(huán)境等問題。本發(fā)明的技術(shù)方案一種從含銀煙灰的綜合回收銀、鉛和鉍的工藝,使用含銀煙灰原料品位銀0. 8%-5%,鉛40%-50%,鉍5 —10%,鋅10%_20% ;操作工藝是用清水將銀煙灰中的氯脫除后,再用硫酸和氧化劑將其中的銀酸浸出,銀以硫酸銀的形式、鋅以硫酸鋅的形式存在于含銀溶液中;鉛以硫酸鉛的形式、鉍以硫化鉍或硫氧化鉍的形式留在鉛鉍渣中;往含銀溶液中加入氯化鈉便得到較純的氯化銀(含氯化銀大于99%),氯化銀經(jīng)過鹽酸轉(zhuǎn)化、鐵粉置換以及酸化純凈水洗滌后便得到高純海綿銀;上述沉銀后液經(jīng)過凈化除雜、結(jié)晶后得到七水硫酸鋅;上述留在鉛鉍渣中的鉛、鉍通過反射爐熔煉成鉛鉍合金,經(jīng)電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥(含鉍大于95%),含鉍陽極泥經(jīng)過精煉除雜后得到精鉍;
具體過程的工藝控制條件如下
①煙灰脫氯控制脫氯溫度85-95°C;脫氯時間2-3小時;液固比4:1 ;
②酸浸出控制浸出溫度85-95°C;浸出時間2-3小時;液固比3-4:1 ;硫酸加入量為原料干重的50% ;控制終點pH為2. 5-3. 5 ;
主要反應(yīng)
Ag2O + H2SO4 — Ag2SO4 + H2O 2Ag + H2SO4 + H2O2 — Ag2SO4 + 2H20 Bi2O3 + H2SO4 — Bi2O2 (SO4) I + H2O PbO + H2SO4 — PbSO4 丨 + H2O③氯化沉銀沉銀溫度為常溫;沉銀時間為2-3小時;氯化鈉的加入量為溶液中含銀量的65% ;
主要反應(yīng)
Ag2SO4 + 2NaCl — 2AgCl J, + Na2SO4
④轉(zhuǎn)化及置換控制置換、轉(zhuǎn)化溫度85-95°C;時間4-5小時;液固比5:1 ;控制pH為 1. 0-1. 5 ;鐵粉的加入量為氯化銀中含銀量的62% ;
主要反應(yīng)
AgCl + 3CF — AgCl,
2Fe + 2H+ + 2AgCl廣—2Ag I + H2 個 + 2Fe Cl42-
⑤洗滌凈化控制洗滌溫度85-95°C;洗滌時間4-5小時;液固比5-6:1 ;6控制pH為 1. 0-1. 5.先用10%的鹽酸洗一遍后,再用清水將海綿銀洗滌至pH為6. 0-7. 0。本發(fā)明適合處理含銀0. 8%以上的含銀煙灰;與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明工藝過程環(huán)保,銀直收率銀> 99. 2%、回收率高、加工成本低,資金周轉(zhuǎn)迅速。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面用具體實施方式
并結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實驗方案1
(1)取500g含銀煙灰(銀0.8%-5%,鉛40%-50%,鉍5 —10%,鋅10%_20%)用2L清水加熱 85-95°C攪拌清洗2-3小時后過濾,濾液回用;濾渣(脫氯泥)用硫酸250g、水35kg、雙氧水 5g加熱,控制溫度85-95°C,攪拌2-3小時后,控制終點pH為2. 5-3. 5,過濾;
(2)過濾得到濾渣385g,濾液17500mL;其濾渣中含鉛52. 1%,含鉍10. 9% ;往濾渣中配入還原煤、純堿后進反射爐熔煉后即可得到鉛鉍合金,鉛鉍合金電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥(含鉍大于95%);含鉍陽極泥進鉍精煉鍋依次通入氧氣、鋅錠、氯氣、氧氣等后便可產(chǎn)出99. 99%的精鉍;
(3)往過濾得到的濾液(17500mL)加入4.7g氯化鈉后充分?jǐn)嚢?_3小時后過濾得到 1. Og氯化銀,過濾后的溶液為含鋅溶液;含鋅溶液經(jīng)過凈化除雜(加入氧化劑、沉淀劑)后結(jié)晶得到七水硫酸鋅,剩下的水循環(huán)使用;
(4)往氯化銀溶液中加入5g工業(yè)鹽酸20g水加熱(控制溫度85-95°C)攪拌2小時后加入0. 47g鐵粉繼續(xù)加熱(控制溫度85-95°C)攪拌2小時后過濾得到粗海綿銀,粗海綿銀用20g含HCl 10%的鹽酸溶液加熱(控制洗滌溫度85-95 °C ),洗滌4_5小時后過濾得到洗滌后的海綿銀,洗滌后的海綿銀反復(fù)用清水加熱(溫度90°C)攪拌清洗至pH6. 0-7. 0后過濾得到海綿銀0. 749g海綿銀(含銀99. 99%);銀直收率99. 11實驗方案2
(1)取IOkg含銀煙灰(含銀1. 36%,鉛40. 1%,鉍6. 9%,鋅23. 4%)用40L清水加熱攪拌清洗3小時后過濾,濾液回用;濾渣(脫氯泥)用硫酸^g、水35kg、雙氧水500g加熱(溫度 90°C)攪拌3小時后過濾;(2)過濾得到濾渣7.48kg,濾液39000L ;其濾渣中含鉛53. 2%,含鉍9. 1% ;往濾渣中配入還原煤、純堿后進反射爐熔煉后即可得到鉛鉍合金,鉛鉍合金電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥(含鉍大于95%);含鉍陽極泥進鉍精煉鍋依次通入氧氣、鋅錠、氯氣、氧氣等后便可產(chǎn)出99. 99%的精鉍;
(3)往過濾得到的濾液(39000L)加入90g氯化鈉后充分?jǐn)嚢?.5小時后過濾得到182g 氯化銀,過濾后的溶液為含鋅溶液;含鋅溶液經(jīng)過凈化除雜(加入氧化劑、沉淀劑)后結(jié)晶得到七水硫酸鋅,剩下的水循環(huán)使用;
(4)往氯化銀溶液中加入IOOg工業(yè)鹽酸400g水加熱(溫度90°C)攪拌2小時后加入85g 鐵粉繼續(xù)加熱(溫度90°C)攪拌2小時后過濾得到粗海綿銀,粗海綿銀用400g含HCl 10%的鹽酸溶液加熱(溫度90°C)洗滌3小時后過濾得到洗滌后的海綿銀,洗滌后的海綿銀反復(fù)用清水加熱(溫度90°C )攪拌清洗至pH6. 5后過濾得到海綿銀135. 4g海綿銀(含銀99. 99%); 銀直收率99. 5%。 實驗方案3:
(1)取500g含銀煙灰(含銀1.51%,鉛40. 6%,鉍8. 5%,鋅20. 2%)用2L清水加熱攪拌清洗3小時后過濾,濾液回用;濾渣(脫氯泥)用硫酸250g、水35kg、雙氧水5g加熱(溫度90°C ) 攪拌3小時后過濾;
(2)過濾得到濾渣385g,濾液17500mL;其濾渣中含鉛52. 1%,含鉍10. 9% ;往濾渣中配入還原煤、純堿后進反射爐熔煉后即可得到鉛鉍合金,鉛鉍合金電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥(含鉍大于95%);含鉍陽極泥進鉍精煉鍋依次通入氧氣、鋅錠、氯氣、氧氣等后便可產(chǎn)出99. 99%的精鉍;
(3)往過濾得到的濾液(17500mL)加入4.7g氯化鈉后充分?jǐn)嚢?. 5小時后過濾得到 1. Og氯化銀,過濾后的溶液為含鋅溶液;含鋅溶液經(jīng)過凈化除雜(加入氧化劑、沉淀劑)后結(jié)晶得到七水硫酸鋅,剩下的水循環(huán)使用;
(4)往氯化銀溶液中加入5g工業(yè)鹽酸20g水加熱(溫度90°C)攪拌2小時后加入0. 47g 鐵粉繼續(xù)加熱(溫度90°C )攪拌2小時后過濾得到粗海綿銀,粗海綿銀用20g含HC110%的鹽酸溶液加熱(溫度90°C)洗滌3小時后過濾得到洗滌后的海綿銀,洗滌后的海綿銀反復(fù)用清水加熱(溫度90°C )攪拌清洗至pH6. 5后過濾得到海綿銀0. 749g海綿銀(含銀99. 99%); 銀直收率99. m。
權(quán)利要求
1. 一種從含銀煙灰的綜合回收銀、鉛和鉍的工藝,使用含銀煙灰原料品位銀0.8%-5%,鉛40%-50%,鉍5—10%,鋅10%_20% ;其特征在于操作工藝是用清水將銀煙灰中的氯脫除后,再用硫酸和氧化劑將其中的銀酸浸出,銀以硫酸銀的形式、鋅以硫酸鋅的形式存在于含銀溶液中;鉛以硫酸鉛的形式、鉍以硫化鉍或硫氧化鉍的形式留在鉛鉍渣中;往含銀溶液中加入氯化鈉便得到氯化銀,氯化銀經(jīng)過鹽酸轉(zhuǎn)化、鐵粉置換以及酸化純凈水洗滌后便得到高純海綿銀;上述沉銀后液經(jīng)過凈化除雜、結(jié)晶后得到七水硫酸鋅;上述留在鉛鉍渣中的鉛、鉍通過反射爐熔煉成鉛鉍合金,經(jīng)電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥,含鉍陽極泥經(jīng)過精煉除雜后得到精鉍;具體過程的工藝控制條件如下①煙灰脫氯控制脫氯溫度85-95°C;脫氯時間2-3小時;液固比4:1 ;②酸浸出控制浸出溫度85-95°C;浸出時間2-3小時;液固比3-4:1 ;硫酸加入量為原料干重的50% ;控制終點pH為2. 5-3. 5 ;③氯化沉銀沉銀溫度為常溫;沉銀時間為2-3小時;氯化鈉的加入量為溶液中含銀量的65% ;④轉(zhuǎn)化及置換控制置換、轉(zhuǎn)化溫度85-95°C;時間4-5小時;液固比5:1 ;控制pH為1.0-1. 5 ;鐵粉的加入量為氯化銀中含銀量的62% ;⑤洗滌凈化控制洗滌溫度85-950C;洗滌時間4-5小時;液固比5-6:1 ;6控制pH為 1. 0-1. 5.先用10%的鹽酸洗一遍后,再用清水將海綿銀洗滌至pH為6. 0-7. 0。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從含銀煙灰的綜合回收銀、鉛和鉍的工藝,屬于綜合回收貴金屬技術(shù)領(lǐng)域。操作工藝是用清水將銀煙灰中的氯脫除后,再用硫酸和氧化劑將其中的銀酸浸出;往含銀溶液中加入氯化鈉便得到較純的氯化銀,氯化銀經(jīng)過鹽酸轉(zhuǎn)化、鐵粉置換以及酸化純凈水洗滌后便得到高純海綿銀;上述沉銀后液經(jīng)過凈化除雜、結(jié)晶后得到七水硫酸鋅;上述留在鉛鉍渣中的鉛、鉍通過反射爐熔煉成鉛鉍合金,經(jīng)電解后得到析出鉛和含鉍陽極泥,含鉍陽極泥經(jīng)過精煉除雜后得到精鉍;本發(fā)明適合處理含銀0.8%以上的含銀煙灰;與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明工藝過程環(huán)保,銀直收率銀≥99.2%、回收率高、加工成本低,資金周轉(zhuǎn)迅速。
文檔編號C22B7/02GK102363839SQ201110370369
公開日2012年2月29日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者張二軍, 戴艷平, 曹孝義, 譚雄玉 申請人:郴州雄風(fēng)稀貴金屬材料股份有限公司