本發(fā)明屬稀貴金屬濕法冶金領域，具體涉及銅陽極泥濕法處理后的沉鉑鈀后液中碲鉍的富集分離回收技術，實現資源的綜合回收。

背景技術：

碲及其化合物有眾多應用，其應用行業(yè)包括光敏材料、制冷、太陽能等各行業(yè)，應用行業(yè)的發(fā)展狀況直接決定碲的需求量。目前碲化鎘薄膜太陽能行業(yè)發(fā)展迅速，被認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ奶柲軕眉夹g之一，預計隨著碲化鎘薄膜在太陽能行業(yè)的廣泛應用，碲的需求將繼續(xù)增長下去。鉍具有很多的優(yōu)良特性，如比重較大、熔點較低、凝固時體積發(fā)生膨脹等，在這之中，鉍的無毒性與安全性使鉍具有眾多特殊的用途。鉍多被應用于冶金、化工等各種領域。

碲主要是從銅、鎳電解陽極泥中加以提取回收，同時可以回收鉍。銅、鎳電解陽極泥碲產量所占比重很大。銅陽極泥回收貴金屬及貴金屬提純過程產生的貴金屬溶液，成為回收稀散元素鉍碲的又一重要來源。鉍作為一種小金屬在世界上的資源產量都比較低。我國生產鉍主要是從鉛陽極泥、銅冶煉煙塵、生鐵冶煉高爐煙塵及爐底鉛鉍合金提煉獲得。從碲鉍礦中分離回收碲鉍目前采用酸和氧化劑復合浸出碲鉍礦，浸出液采用亞硫酸鈉還原得到的粗碲粉經過漿化洗滌得到高純度的碲粉。

在有色金屬陽極泥濕法冶煉回收貴金屬金、鉑、鈀及提純過程產生的溶液，一般含有一定量的金、鉑、鈀、硒、碲等金屬。工業(yè)上主要采用鋅粉置換的方式還原溶液中的金鉑鈀等稀貴金屬，經過還原鉑鈀后的溶液中還含有較大量的碲鉍等元素，回收分離富集其中的鉍碲。傳統(tǒng)的從沉鉑鈀后液回收碲鉍的方法一般通過NaOH溶液沉淀后得到Na₂TeO₃溶液，Na₂TeO₃溶液經過反復沉淀與堿浸提純后，電解制備單質碲。

本發(fā)明主要是提供一套分離除雜富集碲鉍的技術方法。該方法工藝簡單、回收碲鉍成本低、富集效果好、回收率高，適合工業(yè)生產的需求，可得到高品位的精礦或產品。

技術實現要素：

本發(fā)明旨在提供一種簡潔、高效的從溶液中回收金屬方法，通過該方法可使溶液中的金屬鉍和碲得以富集與回收。

本發(fā)明的技術方案是：將含有碲鉍的沉鉑鈀后液倒入三頸瓶中，添加一定量的NaOH溶液同時攪拌調節(jié)pH為2～8，充分反應后過濾得碲鉍沉淀渣和沉淀碲鉍后液。在碲鉍沉淀渣中加入鹽酸或鹽酸和硫酸的混酸溶液，加入的酸是以H⁺濃度計，H⁺濃度為2mol/L～6mol/L，液固比(mL:g)為3:1～8:1，反應時間為0.5h～4h,反應溫度為10℃～50℃，加入混酸時，Cl^-的濃度控制在0.5mol/L～6mol/L，充分反應后鉍的溶解率達99％以上，碲的溶解率達98％以上，使得浸出液中碲鉍的濃度得以成倍提高，實現碲鉍的富集。浸出液采用SO₂進行還原，反應溫度為50℃～95℃，反應時間為0.5h～8h，反應完全過濾得碲粉和還原碲后液。

SO₂還原碲后液中加入氫氧化鈉調節(jié)溶液的pH為1～5，控制反應溫度在10℃～50℃，反應時間0.5h～4h，過濾得氯氧鉍。在氯氧鉍中加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液濃度為4mol/L～8mol/L，液固比(mL:g)為3:1～8:1，反應時間1h～4h，反應溫度60℃～95℃，脫氯完全后過濾得氧化鉍，經過洗滌烘干測得氧化鉍純度達到93.80％，達到工業(yè)精煉的要求。

其中，所述技術方案中處理的溶液中金屬主要是含碲鉍。

本發(fā)明的有益效果如下：

1)采用鹽酸或鹽酸和硫酸的混酸溶液將碲鉍沉淀渣全部溶出，浸出效率高，除雜效果好，碲鉍得到高度富集，提高設備利用率，減少設備投資；

2)采用鹽酸或鹽酸和硫酸的混酸溶液將碲鉍沉淀渣全部溶出，采用SO₂還原碲時無需再添加氯離子，使過程更加簡單高效；降低生產成本，具有顯著的經濟效益；

3)本技術工藝簡單，溶液中碲鉍的回收率高，碲鉍分離效果好，實現了資源的有效回收，大大提高了生產效率。

具體實施方式

實施例1

取銅陽極泥經氯化分金、鋅粉置換得到的沉鉑鈀后液5L，加入5mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH＝7，反應1小時后，過濾得碲鉍沉淀渣和沉淀碲鉍后液。

表1-1沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液成分/mgL^-1

稱取上述經烘干的碲鉍沉淀渣70.28g，放入到三頸瓶當中，按液固比(mL:g)為6:1量取3mol/L的鹽酸422mL倒入三頸瓶當中啟動攪拌，反應溫度為50℃，反應2小時，過濾得富集碲鉍的浸出液。沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液其成分如表1-1所示。

量取所得到的富集碲鉍的浸出液415mL，倒入三頸瓶中加熱并啟動攪拌，通入SO₂，在反應溫度為70℃的條件下反應進行4h，過濾洗滌烘干得到8.17克碲粉和400mL還原碲后液，碲粉烘干后碲含量達83.77％，碲的直收率達97.63％。

表1-2還原碲后液、沉淀碲鉍后液成分/mgL^-1

量取SO₂還原碲后液400mL倒入三頸瓶中加入NaOH溶液調節(jié)pH＝2，反應時間為2h，反應溫度為50℃進行鉍的沉淀實驗，過濾得到沉淀鉍后液和沉淀渣氯氧鉍，其還原碲后液、沉淀鉍后液成分如表1-2所示。

將所得到的氯氧鉍中加入濃度為6mol/L的氫氧化鈉溶液，液固比為3:1，反應溫度為80℃時，反應2h后過濾，洗滌烘干得到35.48克的固體三氧化二鉍，鉍含量達到74.60％，鉍的直收率達94.83％。其中氯氧鉍、三氧化二鉍的成分如表1-3所示。

表1-3氯氧鉍及三氧化二鉍成分/％

實施例2

取銅陽極泥經氯化分金、鋅粉置換得到的沉鉑鈀后液10L，加入5mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH＝7.5，反應1小時后，過濾得碲鉍沉淀渣和沉淀碲鉍后液。

表2-1沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液成分/mgL^-1

稱取經烘干的含碲鉍沉淀渣142.15g，放入到三頸瓶當中，按液固比(mL:g)為6:1量取853mL的混酸溶液倒入三頸瓶當中啟動攪拌，混酸是由3mol/L的鹽 酸600mL和1.5mol/L的硫酸300mL的混合攪拌制得，反應溫度為50℃，反應4小時，過濾得富集碲鉍的浸出液。沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液其成分如表2-1所示。

量取所得到的富集碲鉍的浸出液848mL，倒入三頸瓶中加熱并啟動攪拌，通入SO₂，在反應溫度為80℃的條件下反應進行6h，過濾洗滌烘干得17.21克碲粉和840mL還原碲后液，碲粉烘干后碲含量達79.66％，碲的直收率達97.79％。

表2-2還原碲后液、沉淀碲鉍后液成分/mgL^-1

量取SO₂還原碲后液840mL倒入三頸瓶中加入NaOH溶液調節(jié)pH＝2，反應時間為4h，反應溫度為50℃進行鉍的沉淀實驗，過濾得沉淀鉍后液和沉淀渣氯氧鉍，其還原碲后液、沉淀鉍后液成分如表2-2所示。

將所得到的氯氧鉍中加入濃度為6mol/L的氫氧化鈉溶液，液固比為3:1，反應溫度為80℃時，反應4h后過濾，洗滌烘干得到71.15克的固體三氧化二鉍，鉍含量達到74.85％，鉍的直收率達95.08％。其中氯氧鉍、三氧化二鉍的成分如表2-3所示。

表2-3氯氧鉍及三氧化二鉍成分/％

實施例3

取銅陽極泥經氯化分金、鋅粉置換得到的沉鉑鈀后液50L，加入5mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH＝7，反應1小時后，過濾得碲鉍沉淀渣和沉淀碲鉍后液。

表3-1沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液成分/mgL^-1

稱取經烘干的含碲鉍沉淀渣712.25g，放入到三頸瓶當中，按液固比(mL:g)為6:1量取4275.00mL的混酸溶液倒入三頸瓶當中啟動攪拌，混酸是由3mol/L的鹽酸3L和1.5mol/L的硫酸1.5L的混合攪拌制得，反應溫度為50℃，反應4小時，過濾得富集碲鉍的浸出液。沉鉑鈀后液、沉淀碲鉍后液、富集碲鉍的浸出液其成分如表3-1所示。

量取所得到的富集碲鉍的浸出液4270.00mL，倒入三頸瓶中加熱并啟動攪拌，通入SO₂，在反應溫度為80℃的條件下反應進行8h，過濾洗滌烘干得85.41克碲粉和4260.00mL還原碲后液，碲粉烘干后碲含量達80.42％，碲的直收率達97.99％。

表3-2還原碲后液、沉淀碲鉍后液成分/mgL^-1

量取SO₂還原碲后液4260.00mL倒入三頸瓶中加入NaOH溶液調節(jié)pH＝2，反應時間為4h，反應溫度為50℃進行鉍的沉淀實驗，過濾得沉淀鉍后液和沉淀渣氯氧鉍，其還原碲后液、沉淀鉍后液成分如表3-2所示。

將所得到的氯氧鉍中加入濃度為6mol/L的氫氧化鈉溶液，液固比為3:1，反應溫度為80℃時，反應4h后過濾，洗滌烘干得358.40克的固體三氧化二鉍，鉍含量達到74.80％，鉍的直收率達95.27％。其中氯氧鉍、三氧化二鉍的成分如表3-3所示。

表3-3氯氧鉍及三氧化二鉍成分/％