[發(fā)明專利]氧化爐煙灰濕法浸出工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810031963.2
• 申請(qǐng)日: 2008-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN101328539A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡練兵;張圣南;陳樸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 郴州市金貴銀業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/02
• 分類號(hào): C22B7/02;C22B3/12;C22B30/00;C22B13/00;C22B11/00;C22B15/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶煉銀、鉍等貴金屬產(chǎn)品過程中所產(chǎn)生的煙灰副產(chǎn)物的處理工藝，具體涉及氧化爐煙灰濕法浸出工藝。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)大多數(shù)貴金屬冶煉企業(yè)所生產(chǎn)銀、鉍等稀貴金屬產(chǎn)品，均是從電解鉛陽極泥中火法提取加工制得，生產(chǎn)過程中電解鉛陽極泥要經(jīng)轉(zhuǎn)還原爐熔煉，氧化爐精練等工藝過程，這些過程均有大量的煙灰產(chǎn)生，其中氧化爐產(chǎn)生的煙灰稱氧化爐煙灰。該煙灰由多種金屬的氧化物組成，其中含銀在1.8％，含砷9～12％左右，含銻30～40％，由于含銀較高，不適于直接外銷(煙灰含銀計(jì)價(jià)較低)；直接排放，既不經(jīng)濟(jì)，又會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。為了提高貴金屬銀的回收率，目前的氧化爐煙灰全部返回還原爐返回生產(chǎn)，占用了還原爐進(jìn)料空間，減少了陽極泥的投入量約1/4，使陽極泥處理量不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。而且隨煙灰一起返回還原爐的砷、銻等有害氧化物在還原熔煉過程會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。

關(guān)于氧化爐煙灰濕法浸出工藝，目前尚未在有關(guān)文獻(xiàn)中有相關(guān)的報(bào)導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種新型的氧化爐煙灰濕法浸出工藝，將砷、銻等環(huán)境污染物提取出來，作為有價(jià)金屬氧化物回收，同時(shí)減少煙灰返爐熔煉的數(shù)量，提高還原爐的陽極泥處理能力，通過提高煙灰中銻品質(zhì)來提高外銷部分煙灰的價(jià)值，達(dá)到提高還原爐效率和減少環(huán)境污染以及提高綜合回收能力的三贏目的。

本發(fā)明的思路是：由于氧化爐煙灰是由鉛、銀、銅、鉍、銻和砷等多種氧化物所組成，以氧化銻(其中三價(jià)銻占80％左右，較易浸出；另有20％左右為五價(jià)銻和四價(jià)銻，較難浸出)為主，將氧化爐煙灰中的氧化銻和氧化砷先利用硫化鈉的還原能力同時(shí)浸出，生成硫代銻酸鈉和硫代砷酸鈉進(jìn)入浸出液；而鉛、銀、銅和鉍的氧化物不能浸出，經(jīng)過濾進(jìn)入濾渣，返回銀冶煉還原熔煉回收鉛、銀、銅、鉍。再將浸出液通入空氣或添加氧化劑，硫代銻酸鈉被氧化成為銻酸鈉與單質(zhì)硫共沉降，而硫代砷酸鈉不被氧化，再次經(jīng)過濾分離硫代砷酸鈉，銻酸鈉和單質(zhì)硫混合渣經(jīng)稀釋將硫沉降，再將稀釋液過濾分離硫后，銻酸鈉冷凝結(jié)晶成為白色晶體，提取該白色晶體作為粗銻酸鈉產(chǎn)品外銷或繼續(xù)提純；余下的硫代砷酸鈉溶液作廢液回收處理，實(shí)現(xiàn)Pb、Ag與Sb、As的有效分離。

本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)原理如下：浸出反應(yīng)Sb₂O₃+6Na₂S+3H₂O＝2Na₃SbS₃+6NaOH

As₂O₃+6Na₂S+3H₂O＝2Na₃AsS₃+6NaOH

氧化反應(yīng)2Na₃SbS₃+O₂→Na₃SbO₃+S↓

按照上述思路，本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案如下：

一種氧化爐煙灰濕法浸出工藝，其特征在于采用以下步驟：

A、將回收的氧化爐煙灰與硫化鈉溶液、氫氧化鈉溶液在反應(yīng)釜中攪拌混合并加熱，反應(yīng)完成后，過濾；工藝條件為：氧化爐煙灰與硫化鈉溶液和氫氧化鈉溶液的液固重量比＝5～10∶1；硫化鈉溶液濃度150～350g/L；氫氧化鈉溶液濃度20～50g/L；反應(yīng)釜控制溫度95～130℃；反應(yīng)時(shí)間1～3小時(shí)；

B、取A步驟的濾渣返回銀冶煉還原熔煉回收鉛、銀、銅和鉍；

C、取A步驟中的濾液，調(diào)整濾液余溫度保持80℃，在濾液中通入空氣或/和添加氯酸鉀、硝酸鈉氧化劑，再次經(jīng)過濾分離單質(zhì)硫；

D、對(duì)C步驟分離單質(zhì)硫后的濾液降溫冷凝至28～30℃，結(jié)晶，提取白色結(jié)晶體得粗銻酸鈉產(chǎn)品；余下的硫代砷酸鈉溶液送其它工序廢液回收處理。

本發(fā)明加氫氧化鈉可以抑制硫化鈉的水解。

本發(fā)明采用氧化爐煙灰濕法浸出工藝可以實(shí)現(xiàn)的浸出率為：銻≥80％，砷≥95％，達(dá)到了較好的脫除煙灰銻、砷的效果。浸出產(chǎn)物為硫代銻酸鈉與硫代砷酸鈉的混合溶液，再經(jīng)充氣氧化得到銻酸鈉與硫代砷酸鈉，經(jīng)過濾、冷凝結(jié)晶分離，實(shí)現(xiàn)Pb、Ag與Sb、As、S的有效分離。返回還原爐熔煉回收銀、鉍等有價(jià)金屬的浸出渣的重量和體積只有原來氧化爐煙灰的一半左右，減少了熔煉過程煙氣污染，減輕了還原爐負(fù)荷，即提高了還原爐對(duì)陽極泥的處理能力，降低了該工藝的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，符合生態(tài)環(huán)境生產(chǎn)的要求。

附圖說明

下面參考附圖用具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更詳細(xì)地說明本發(fā)明。

圖1為為本發(fā)明的流程示意圖。