[發明專利]從錫鉍廢料中分離錫、鉍、銅和鋅的工藝

無效

• 申請號: 201110297150.X
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102304621A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 李翔;曹永燃;吳祖祥;張娟
• 申請（專利權）人: 湖南金旺鉍業股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B1/02;C22B3/10;C22B3/44;C22B3/46;C22B30/06;C22B15/00;C22B19/00
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技術領域

本發明涉及從錫鉍廢料中分離錫、鉍、銅和鋅的工藝，屬于濕法從固體廢料中分離出有色金屬元素領域。

背景技術

本發明中，由錫鉍合金電鍍廢液回收所產生的固體廢料稱為錫鉍廢料，典型成分為：H₂O：37.72%，Bi：14.7%、Cu：1.56%、Sn：38.29%、Zn：1.35%、O：6.38%。

由于錫鉍廢料中所含的Bi、Sn金屬性質相近，屬于兩性元素，所形成錫-鉍或其氧化物很難進行常規工藝分離。如果在分離鉍、銅、鋅之前脫去錫，將使后續的金屬回收在處理技術上變得很容易。但是，關于錫鉍廢料中對含錫、鉍、銅和鋅的物料分離，迄今為止，尚未發現有類似的文獻報道。

與本發明相關的現有技術有：2009年8月26日中國發明專利公開號CN?1015143961，所公開的“從含錫鉛陽極泥中分離錫、銻的方法”該方法是先將物料用鹽酸加氯化鈉進行氧化酸浸，使絕大部分錫、銻、鉍、銅等進入酸浸液，與鉛、銀等分離，然后用氯化銨將酸浸液中的錫以氯錫酸銨的形式選擇性地沉淀出來，從而實現錫與銻、鉍、銅的分離。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種從錫鉍廢料中分離錫、鉍、銅和鋅的工藝，它創造性地設計焙燒和二段酸浸步驟，讓錫鉍廢料在分離鉍、銅、鋅之前脫去錫，使后續的金屬回收在處理技術上變得很容易。

本發明采用的技術方案是這樣的：一種從錫鉍廢料中分離錫、鉍、銅和鋅的工藝，工藝步驟如下：

①焙燒

將錫鉍廢料于550～600℃下焙燒；使其中的Sn⁺²變成Sn⁺⁴，同時SnO₂將變成不溶于酸、堿的α形態；化學反應方程式：2SnO?+O₂=2?SnO₂；

②粉碎

將焙燒好的物料粉碎至顆粒細度達200目；

③二段酸浸

在一段浸出槽中加入1～2mol的鹽酸或二段返回的鉍銅鋅浸出液，按1:5的固液比投入②步驟粉碎好的錫鉍廢料；攪拌加熱至90℃以上；再攪拌保溫2h以上；過濾，得一段浸出液和一段濾渣；將一段濾渣加入二段浸出槽中，按1:3～4的固液比加入1～2mol的鹽酸，攪拌加熱至90℃，保溫2h以上，過濾，得二段浸出液和二段濾渣；用1～2mol的鹽酸洗滌二段濾渣，洗滌液與二段浸出液合并為鉍銅鋅浸出液，返回一段浸出槽中；洗滌后的二段濾渣即為錫精礦；

④中和沉鉍

將③步驟的一段浸出液用濃氨水中和至pH=3，攪拌冷卻至80℃，保溫，陳化1h，過濾，濾渣用pH=3的稀鹽酸溶液洗滌，合并該步驟的濾液和洗滌液為沉鉍濾液，該步驟洗滌后的濾渣即為氯氧鉍；

⑤置換銅

在④步驟的沉鉍濾液中，按化學計量加入鋅粉攪拌，控制溶液中的Cu小于1㎎/l，過濾得置換銅的過濾液和濾渣；該濾渣即為海綿銅；

⑥沉淀鋅

在⑤步驟置換銅的過濾液中加純堿至pH>7.5，陳化過濾，濾液開路或回收氯化銨及氯化鈉，濾渣即為碳酸鋅。

上述化學計量是指，按參與置換反應的沉鉍濾液中銅離子的量完全置換成海綿銅所需要的鋅粉量為化學計量。

使用本發明的技術效果是，能將典型組成是H₂O：37.72%、Bi：14.7%、Cu：1.56%、Sn：38.29、Zn：1.35%、?O：6.38%的錫鉍廢料分離為典型成分：Sn：56.3%、Bi：0.45%、Cu：0.051%、Zn：0.015%的錫精礦，典型成分：Sn：1.11%，Bi：76.15%，Cu：0.031%，Zn：0.011%的氯氧鉍，典型成分：Cu：0.013%，Zn：50.3%?，Sn：0.001%，Bi：0.001%的海綿銅，以及典型成分：Cu：0.013%，Zn：50.3%?，Sn：0.001%，Bi：0.001%的碳酸鋅。工藝流程短，廢液返回浸出利用，或回收氯化銨及氯化鈉。對環境污染小。并可以實現金屬錫回收率為99.2%；鉍回收率為97.8%；銅回收率為95.4%；鋅回收率為93.2%，并且產品工藝穩定，質量好。

具體實施方式

下面用具體實施方式對本發明作詳細的說明。

實施例