一種氧化堿浸分離硒碲富集貴金屬的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬稀貴金屬濕法冶金領(lǐng)域，具體設(shè)及含稀貴金屬精礦的綜合回收利用技 術(shù)，實現(xiàn)從精礦中高效回收稀貴金屬。
【背景技術(shù)】
[0002] 砸（Se)和蹄（Te)均屬稀散元素。砸是重要的半導(dǎo)體，具有特殊的性質(zhì)，尤其是它 的光電效應(yīng)，運用砸的半導(dǎo)體特性結(jié)合導(dǎo)電能力隨光強度變化的特性，在制造砸整流器及 光電池等電子行業(yè)中砸發(fā)揮著不可代替的作用，同時在冶金、電子、化工及玻璃等工業(yè)部口 都有廣泛的應(yīng)用。蹄與砸類似，但是其處于元素周期表中金屬與非金屬的交界處，它的金屬 性比硫和砸的強，據(jù)此蹄也被歸類為準(zhǔn)金屬或半金屬，蹄主要用于冶金及電子行業(yè)，國外冶 金工業(yè)消耗了約85%的蹄，中國電子行業(yè)中蹄主要用于半導(dǎo)體制冷器件的生產(chǎn)。
[0003] 目前，砸蹄的主要來源是銅、儀電解陽極泥、有色冶煉和化工廠的酸泥，其中銅、儀 電解陽極泥中砸蹄產(chǎn)量占總產(chǎn)能的80%W上。銅陽極泥回收貴金屬及貴金屬提純過程中會 產(chǎn)生貴金屬溶液，通過CN201510054016. 5專利技術(shù)在貴金屬溶液中加入復(fù)合還原劑反應(yīng) 后得到含砸蹄的物料，運些物料成為回收稀散元素砸蹄和貴金屬金銷鈕的又一重要來源， 在貴金屬產(chǎn)量中占有一定的地位。
[0004] 分離砸蹄的方法主要有火法和濕法兩大類?；鸱ǚ蛛x砸蹄能耗大，對設(shè)備的密封 性有較高的要求，生產(chǎn)周期長且污染環(huán)境，隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，濕法越來越受到人們的青 睞。氧化酸浸法是比較常見的濕法工藝，但是其砸蹄浸出率不高，且在酸性條件下會浸出一 部分貴金屬，造成貴金屬損失。 陽〇化]本發(fā)明旨在提供一種安全高效的浸出工藝，提高砸蹄的浸出率，同時避免貴金屬 的浸出，得到高品位的貴金屬精礦，并使砸蹄得到回收，彌補了已有工藝的不足，為下一步 元素分離做準(zhǔn)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在提供一種安全高效的從含砸蹄貴金屬物料中分離回收砸蹄的方法，通 過該方法可浸出大部分砸蹄，而金、銷、鈕幾乎不被浸出，實現(xiàn)了砸蹄與貴金屬的分離，起到 了富集貴金屬的作用，形成的貴金屬精礦，可進(jìn)一步分離回收各種貴金屬。 陽007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0008] 將5~8mol/L的化OH溶液加入反應(yīng)器中，啟動攬拌，再按化OH溶液毫升與含砸 蹄貴金屬物料克的液固比3:1~6:1的比例加入含砸蹄貴金屬物料，加熱溶液溫度至60~ Iior時緩慢添加氧化劑，反應(yīng)1~化后過濾洗涂得到堿浸后渣和堿性浸出液，其中氧化劑 的用量為完全氧化單質(zhì)砸和單質(zhì)蹄理論所需用量的1. 5~3. 5倍；再在常溫下用酸性溶液 浸出堿浸后渣，酸性溶液中H+濃度為3~6mol/l，酸性溶液與堿浸后渣的液固比為3:1~ 6:1，單位分別為mL和g，反應(yīng)1~化后過濾洗涂得到貴金屬精礦和酸性浸出液；最后將堿 性浸出液和酸性浸出液混合，加入酸性溶液調(diào)節(jié)溶液pH為3~9,或加入酸性溶液控制溶液 中H+濃度為I~6mol/L通入so2還原，回收砸蹄。
[0009] 所述的氧化劑為雙氧水。
[0010] 所述的酸性溶液為鹽酸、硫酸中的一種或兩種組成的混酸。
[0011] 其中，將堿性浸出液和酸性浸出液混合后用于回收砸蹄。
[0012] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0013] 1)本發(fā)明操作簡單，砸蹄浸出率高，貴金屬不被氧化，全部留在固相中，有效地對 砸蹄和貴金屬進(jìn)行了分離；
[0014] 2)通過浸出含砸蹄貴金屬物料中的砸蹄，實現(xiàn)了資源的有效回收，同時貴金屬的 品位進(jìn)一步提升，具有很好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
【具體實施方式】： 陽〇1引 實施例1
[0016] 準(zhǔn)確量取配制好的濃度為5mol/L的化OH溶液2.化，倒入5.化S頸玻璃瓶中，固 定在電子恒速攬拌器上，啟動電子恒速攬拌器攬拌，加入500.Og含砸蹄貴金屬物料，其主 要化學(xué)成分如表1所示。將溶液加熱至85°C并保持溫度不變，緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30% 的&化溶液375.OmL后反應(yīng)化，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2〇2溶液的實際用量為完全氧化單質(zhì) 砸和單質(zhì)蹄理論所需用量的1.8倍，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到堿性浸出液和堿浸后渣，堿 性浸出液定容至4.化，堿浸后渣干燥稱重為133. 9g。通過分析檢測得到堿性浸出液中砸為 19.Og/l，蹄為43. 9g/l，砸的堿性浸出率為74. 78%，蹄的堿性浸出率為93. 02%。
[0017] 表1含砸蹄貴金屬物料的主要化學(xué)成分（％ )
[0019] 將上述干燥好的堿浸后渣用鹽酸和硫酸組成的混酸在常溫下浸出，控制液固比 5:1，H+濃度為5mol/l，反應(yīng)時間化，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到酸性浸出液和貴金屬精礦，酸 性浸出液定容至1. 4比，貴金屬精礦干燥稱重為78. 7g，其主要化學(xué)成分如表2所示。通過 分析檢測得到酸性浸出液中砸為12. 02g，蹄為7. 63g，按原始含砸蹄貴金屬物料計算，砸的 酸性浸出率為9. 65%，蹄的酸性浸出率為3. 30%。經(jīng)過氧化堿性浸出和酸浸浸出后，砸和 蹄的總浸出率分別為84. 43%和96. 32%。
[0020] 表2貴金屬精礦的主要化學(xué)成分（％ )
陽0巧將4.化堿性浸出液倒入10.化S頸玻璃瓶中，固定在電子恒速攬拌器上，啟動電 子恒速攬拌器攬拌，添加1. 41L酸性浸出液和適量硫酸調(diào)節(jié)溶液抑=6回收砸蹄，得到砸 蹄沉淀渣的濕重為548. 2g，干重為328. 9g，其中含砸6. 39%，含蹄67. 72%。
[0023] 實施例2
[0024] 準(zhǔn)確量取配制好的濃度為5mol/L的化OH溶液600血，倒入5.化S頸玻璃瓶中，固 定在電子恒速攬拌器上，啟動電子恒速攬拌器攬拌，加入100.Og含砸蹄貴金屬物料，其主 要化學(xué)成分如表3所示。將溶液加熱至85°C并保持溫度不變，緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的 &〇2溶液125.OmL后反應(yīng)化，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2〇2溶液的實際用量為完全氧化單質(zhì)砸和 單質(zhì)蹄理論所需用量的3.2倍，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到堿性浸出液和堿浸后渣，堿性浸 出液定容至1.化，堿浸后渣濕重為37. 3g，堿性浸出液中砸為6. 26g，蹄為63.llg，砸的堿性 浸出率為78. 05%，蹄的堿性浸出率為91. 99%。 陽0巧]表3含砸蹄貴金屬物料的主要化學(xué)成分（％ )
[0027] 將上述不干燥的堿浸后渣用硫酸在常溫下浸出，控制液固比6:1，H+濃度為5mol/ 以反應(yīng)時間化，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到酸性浸出液和貴金屬精礦，酸性浸出液定容至 SOOmU貴金屬精礦干燥稱重為18. 7g，其主要化學(xué)成分如表4所示。通過分析檢測得到 酸性浸出液中砸為0. 63g，蹄為1. 61g，按原始含砸蹄貴金屬物料計算，砸的酸性浸出率為 7. 86%，蹄的酸性浸出率為2. 35%。經(jīng)過氧化堿性浸出和酸浸浸出后，砸和蹄的總浸出率分 別為 85. 91 %和 94. 34%。
[0028] 表4貴金屬精礦的主要化學(xué)成分（％ )
[0030] 將1.化堿性浸出液倒入5.化S頸玻璃瓶中，固定在電子恒速攬拌器上，啟動電子 恒速攬拌器攬拌，添加300mL酸性浸出液和適量硫酸調(diào)節(jié)溶液pH= 8回收砸蹄，得到砸蹄 沉淀渣的濕重為127.Ig,干重為86. 4g，其中含砸3. 43%，含蹄73. 39%。 陽0川實施例3
[0032] 準(zhǔn)確量取配制好的濃度為5mol/L的化OH溶液1000血，倒入5.化S頸玻璃瓶中， 固定在電子恒速攬拌器上，啟動電子恒速攬拌器攬拌，加入200.Og含砸蹄物料，其主要化 學(xué)成分如表5所示。將溶液加熱至85°C并保持溫度不變，緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的&化 溶液150. 0血后反應(yīng)化，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的&〇2溶液的實際用量為完全氧化單質(zhì)砸和單質(zhì) 蹄理論所需用量的2. 35倍，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到堿性浸出液和堿浸后渣，堿性浸出液 定容至1.化，堿浸后渣干燥稱重為52. 5g。通過分析檢測得到堿性浸出液中砸為41. 08g，蹄 為85. 52g，砸的堿性浸出率為82. 49%，蹄的堿性浸出率為92. 45%。
[0033] 表5含砸蹄物料的主要化學(xué)成分（％ )
[0035] 將上述干燥好的堿浸后渣用硫酸和鹽酸的混合液在常溫下浸出，控制液固比4:1， H+濃度為5mol/l，反應(yīng)時間化，反應(yīng)完畢后抽濾洗涂得到酸性浸出液和貴金屬精礦，酸性浸 出液定容至460mU貴金屬精礦干燥稱重為31. 5g，其主要化學(xué)成分如表6所示。通過分析 檢測得到酸性浸出液中砸為0.66g，蹄為2. 16g，按原始含砸蹄貴金屬物料計算，砸的酸性 浸出率為1. 33%，蹄的酸性浸出率為2. 34%。經(jīng)過氧化堿性浸出和酸浸浸出后，砸和蹄的 總浸出率分別為83. 82%和94. 79%。
[0036] 表6貴金屬精礦的主要化學(xué)成分（％ )
[0038]將1.化堿性浸出液和460mL酸性浸出液倒入5.化S頸玻璃瓶中，固定在電子恒 速攬拌器上，啟動電子恒速攬拌器攬拌，添加鹽酸控制溶液中H+濃度為3. 3mol/l，將溶液加 熱至85°C并保持溫度不變，通入S〇2還原，反應(yīng)化后抽濾洗涂得到砸蹄還原渣，砸蹄還原渣 濕重為201. 6g，干重為137.Ig,其中含砸30. 29%，含蹄62. 67%。
【主權(quán)項】
1. 一種氧化堿浸分離硒蹄富集貴金屬的方法，其特征在于：將5~8mol/L的NaOH溶 液加入反應(yīng)器中，啟動攪拌，再按NaOH溶液亳升與含硒碲貴金屬物料克的液固比3~6:1 的比例加入含硒碲貴金屬物料，加熱溶液溫度至60~110°C時緩慢添加氧化劑，反應(yīng)1~ 6h后過濾洗滌得到堿浸后渣和堿性浸出液，其中氧化劑的用量為完全氧化單質(zhì)硒和單質(zhì)碲 理論所需用量的1. 5~3. 5倍；再在常溫下用酸性溶液浸出堿浸后渣，酸性溶液中H+濃度 為3~6mol/L，酸性溶液與堿浸后渣的液固比為3:1~6:1，單位分別為mL和g，反應(yīng)1~ 6h后過濾洗滌得到貴金屬精礦和酸性浸出液；最后將堿性浸出液和酸性浸出液混合，加入 酸性溶液調(diào)節(jié)溶液pH為3~9,或加入酸性溶液控制溶液中H+濃度為1~6mol/L，通入SO2 還原，回收硒蹄。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化堿浸分離硒碲富集貴金屬的方法，其特征在于：所 述的氧化劑為雙氧水。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化堿浸分離硒碲富集貴金屬的方法，其特征在于：所 述的酸性溶液為鹽酸、硫酸中的一種或兩種組成的混酸。
【專利摘要】一種氧化堿浸分離硒碲富集貴金屬的方法，本發(fā)明采用氧化堿浸法從含硒碲貴金屬物料中直接浸出硒碲得到含硒碲的溶液，分離回收硒碲的同時富集貴金屬金鉑鈀。將堿性溶液倒入反應(yīng)器中，啟動攪拌，再加入含硒碲貴金屬物料，升溫并達(dá)到一定溫度后緩慢添加氧化劑進(jìn)行浸出反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，固液分離得到堿浸后渣和堿性浸出液。堿浸后渣用酸性溶液浸出，固液分離后得到貴金屬精礦和酸性浸出液。將堿性浸出液和酸性浸出液混合后回收硒碲。通過該方法實現(xiàn)了硒碲與貴金屬的分離，起到富集貴金屬的作用，并使硒碲得到回收，該方法工藝流程簡單，操作方便，處理成本低，具有很好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
【IPC分類】C22B3/12, C22B11/00, C22B3/08, C01B19/02
【公開號】CN105219958
【申請?zhí)枴緾N201510785877
【發(fā)明人】彭映林, 馬亞赟, 鄭雅杰
【申請人】湖南城市學(xué)院
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月16日