[發明專利]一種從新鮮高砷鉛陽極泥中氧壓脫砷的方法

有效

• 申請號: 201210120532.X
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN102634666A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 楊尚鋒;王鐵成;劉貴德;趙丹
• 申請（專利權）人: 葫蘆島鋅業股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00;C22B3/12;A62D3/00
• 代理公司: 葫蘆島天開專利商標代理事務所(特殊普通合伙) 21230
• 代理人: 魏勇

技術領域

????本發明屬于有色金屬濕法冶金領域，涉及貴金屬冶金過程中濕法預處理工藝過程，尤其涉及一種從新鮮高砷鉛陽極泥中氧壓脫砷的方法。

背景技術

在貴金屬冶金過程中，其原料來源除礦源外，絕大部分來自于重金屬冶金過程中產生的副產品，特別是銅、鉛冶煉過程中的陽極泥已成為金銀回收的主要來源。隨著有色冶金行業的快速發展，礦源緊張的局面也日益嚴峻，富含各種雜質的資源已成為當前爭奪的熱點，特別是鉛冶金行業，高砷、多雜質的鉛精礦已逐步應用于生產過程，不但給企業的生產技術控制帶來難度，也使鉛陽極泥的成分變得更加復雜，致使下游的貴金屬回收企業面臨更加嚴峻的環保和經濟效益等多重壓力。因此尋求一種高效、清潔、經濟的回收技術已成為大家研究的方向。

目前，國內外回收處理鉛陽極泥主要以火法工藝為主，即鉛陽極泥直接還原熔煉得到貴鉛，貴鉛經氧化精煉后去除Pb、As、Sb、Bi、Cu等雜質得到粗銀，粗銀再經電解精煉后得到銀粉，并從銀電解陽極泥中回收金。火法工藝具有對原料適應性強，設備簡單，處理能力大等優點，但也具有明顯的缺點：能耗高，金銀收率低，有價金屬分離效果差，系統占存量大，鉛、砷二次污染嚴重，綜合回收效益差，已不適應行業發展和國家環保的要求。近年來，隨著濕法冶金技術的深入研究和快速發展，特別是高壓設備制造技術的掌握及突破，極大的促進了濕法冶金氧壓技術的推廣。氧壓技術具有快捷、高效、強化反應傳質過程，適應性強等特點，能夠對復雜的多金屬難處理物料進行非常有效的綜合回收，也使濕法預處理鉛陽極泥技術替代火法工藝更加成熟與可靠。

濕法處理鉛陽極泥主要分為堿法和酸法兩種方案。堿法即：將鉛陽極泥堿浸氧化脫砷，首先實現砷與其他有價金屬的分離，并以砷酸鈣或砷酸鐵的形式從溶液中分離、固化，堿浸脫砷渣經控電位浸出分離和回收其他金屬后送貴金屬火法熔煉、經銀電解后回收金、銀及其他貴金屬。酸法即：直接對鉛陽極泥進行酸浸或者控電位氯化浸出，將鉛陽極泥中的As、Sb、Bi、Cu等金屬溶解分離，并通過酸性浸出液中回收這些有價金屬，貴金屬富集渣經火法熔煉或者濕法過程進一步提純回收金銀。濕法工藝過程具有操作條件好，污染低，生產周期短，工序少，無中間返料，金銀直收率高及綜合回收利用好等優點。并從源頭著手來最大限度分離和控制危害元素，符合提高資源循環綜合利用水平的產業政策和滿足綠色冶金的環保要求。但在濕法處理鉛陽極泥的過程中，酸法技術在回收過程中，由于浸出液成分復雜，致使回收有價元素的工序設置繁多，且回收的金屬只能以純度低，效益差的富集物來加以出售或進行二次處理，造成綜合回收水平不高；而堿法技術，由于鉛陽極泥的復雜性和多樣性，致使常規堿法空氣氧化脫砷效果不理想，特別是針對新鮮的鉛陽極泥，脫砷率極低，一般不大于50%，從而嚴重影響了生產進程和后續工序的工藝控制，同時也沒有很好的解決鉛陽極泥堆存、占用而造成的成本核算及資金效益問題。

發明內容

為解決上述過程中存在的難題和不足，本發明針對新鮮鉛陽極泥及高砷鉛陽極泥的特點，采用氧壓技術，提供一種從新鮮高砷鉛陽極泥中氧壓脫砷的方法。采用鉛陽極泥熱浸過濾焙燒球磨進行預處理、預處理后鉛陽極泥進行高溫高壓堿性浸出、氧壓浸出的堿性濾液再生循環回收砷，解決新鮮的鉛陽極泥脫砷處理的技術問題，

本發明為實現上述目的，通過采用以下技術方案得以實現：

鉛陽極泥經過預處理，然后加入堿并通入氧氣，在氧氣壓力下進行堿浸，堿浸后進行熱濾，形成濾液和脫砷陽極泥，脫砷陽極泥按電位分離金屬后，進入銀冶煉獲取銀。濾液冷卻結晶，分離出砷酸鈉結晶和結晶母液，結晶母液經過固砷形成固砷渣進行存放，而固砷后濾液進行環保排放。

1、鉛陽極泥預處理

新鮮的高砷鉛陽極泥與80～90℃的熱水按固液比為1：2～4調漿洗滌0.5～1.5小時后，進行固液分離，將水洗滌后的鉛陽極泥在180～220℃的溫度條件下進行焙燒0.5～2.0h，冷卻后經球磨粉碎至粒度為100～120目，洗滌水返堿浸系統配液。

2、氧壓堿浸

將經過焙燒、球磨后的鉛陽極泥與堿液按照固液比1：5～10堿浸漿化，加堿量為砷銻理論耗量1.0～2.0倍，并置入密閉高壓反應釜中進行堿浸反應，控制過程反應條件為：溫度160～200℃，供氧壓力0.8～1.8MPa，反應時間2～5h。反應結束后，將料漿冷卻至80～85℃，待高壓反應釜泄壓后安全打開，并趁熱過濾進行液固分離，得到濾渣用熱水洗滌2～3次，過濾后成為脫砷陽極泥送至按已知工藝控電位分離金屬后進行銀冶煉，氧壓堿浸濾液回收砷及再生。

3、堿液再生循環