本發(fā)明涉及鋅冶煉領(lǐng)域,尤其涉及一種從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法。
背景技術(shù):
煉鋅產(chǎn)生的鉛銀渣主要來(lái)自鋅焙砂,焙塵,氧化鋅煙塵等物料的浸出過(guò)程。物料在經(jīng)浸出提取鋅及其他有價(jià)金屬后,鉛銀由于其本身的物化性質(zhì),富集于最終浸出渣中。鉛銀渣中中含有ag、pb、zn、cu、fe等有價(jià)金屬,化學(xué)成分復(fù)雜。通常鉛銀渣可作為鉛冶煉過(guò)程的輔料添加進(jìn)入鉛精礦中使用,但鋅冶煉廠往往不具備鉛冶煉系統(tǒng),難以通過(guò)此法對(duì)鉛銀渣進(jìn)行回收,盡管鉛銀渣可通過(guò)揮發(fā)窯進(jìn)行回收,但能耗高有價(jià)金屬鉛銀的直收率低,經(jīng)濟(jì)效益低、會(huì)排出含有鉛、二氧化硫等有害成分的煙塵煙氣,難以滿足環(huán)保要求,最終往往將富含有價(jià)金屬的鉛銀渣低價(jià)出售。而現(xiàn)有的鉛銀渣氯鹽浸出技術(shù)技術(shù)一般采用氯化鈣或氯化鈉為浸出劑,采取鉛板置換銀,最終以電積的方法回收鉛,但該工藝還存在有價(jià)元素綜合回收率較低回收成本較高存在潛在的環(huán)保隱患等問(wèn)題。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,旨在解決現(xiàn)有工藝從鉛鋁渣中回收鉛、銀、銦存在回收率低、回收成本高、存在環(huán)保隱患等問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,包括步驟:
a、利用浸出劑對(duì)鉛銀渣進(jìn)行酸浸處理,得到酸浸液;
b、在所述酸浸液中放入鉛板,置換出海綿銀并得到一次置換后液;
c、在所述一次置換后液中放入鐵板,置換出海綿鉛并得到二次置換后液;
d、在所述二次置換后液中放入鋁板,置換出海綿銦。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述浸出劑按質(zhì)量份計(jì)包括:
alcl350~250份;nacl90~356份;cacl270~319份;hcl19.5份。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述浸出劑按質(zhì)量份計(jì)包括:
alcl3250份;nacl90份;cacl270份;hcl19.5份。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述浸出劑具體包括:alcl3250g/l、nacl90g/l、cacl270g/l及hcl19.5g/l。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述步驟a還包括,利用hcl控制酸浸處理體系ph為7.2~7.8。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述步驟a的處理?xiàng)l件為:溫度85~95℃、時(shí)間150~200mins。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述步驟b中置換反應(yīng)的溫度為50~60℃。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述步驟c中置換反應(yīng)的溫度為70~80℃。
所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,其中,所述步驟d中置換反應(yīng)的溫度為20~30℃。
有益效果:本發(fā)明采用一定配比的多浸出劑協(xié)同浸出鉛銀渣的方法,浸出過(guò)程鉛、銀、銦得到充分溶出,采用分步置換的方法,實(shí)現(xiàn)了鉛、銀、銦的分別提取,降低對(duì)鉛、銀、銦進(jìn)行后續(xù)提純的壓力,有價(jià)回收率高、回收成本低,且處理過(guò)程環(huán)保,對(duì)環(huán)境污染小。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法較佳實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
一種從鉛銀渣中回收鉛、銀、銦的方法,如圖1所示,包括步驟:
s1、利用浸出劑對(duì)鉛銀渣進(jìn)行酸浸處理,得到酸浸液;
s2、在所述酸浸液中放入鉛板,置換出海綿銀并得到一次置換后液;
s3、在所述一次置換后液中放入鐵板,置換出海綿鉛并得到二次置換后液;
s4、在所述二次置換后液中放入鋁板,置換出海綿銦。
本發(fā)明中的酸浸過(guò)程以alcl3+nacl+cacl2+hcl為浸出劑浸出鉛銀渣中的鉛、銀、銦,較佳地,所述浸出劑按質(zhì)量份計(jì)包括alcl350~250份、nacl90~356份、cacl270~319份、hcl19.5份,其反應(yīng)原理是基于渣中鉛、銀的硫酸鹽在一定的條件下能夠與nacl作用,形成可溶性pbcln(n-2)-、agcln(n-1)-絡(luò)合物而實(shí)現(xiàn)鉛、銀的浸出,具體反應(yīng)如下:
其中,pbso4、ag2so4與cl-的反應(yīng)為可逆反應(yīng),因此在浸出過(guò)程中加入適量的cacl2,以便使so42-形成caso4沉淀,降低溶液中so42-的濃度,避免因so42-濃度升高而造成的對(duì)浸出反應(yīng)的抑制作用,從而保證反應(yīng)向生成pbcl2和agcl的方向進(jìn)行,同時(shí)nacl對(duì)浸出過(guò)程有一定的促進(jìn)作用,alcl3中cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高作為主要的浸出劑進(jìn)行添加。
對(duì)于銦的浸出,其具體反應(yīng)如下:
控制酸浸過(guò)程中體系的ph為7.3~7.8,較佳地,控制ph為0.75,因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行酸度下降時(shí),使用hcl調(diào)整ph,以保證銦的浸出率,及形成的鉛、銀絡(luò)合物的穩(wěn)定性。
在保持添加浸出劑中cl的總量一定的條件下,改變浸出劑的配比,其有價(jià)金屬的浸出率是不同的。
更佳地,所述浸出劑按質(zhì)量份計(jì)包括alcl3250份、nacl90份、cacl270份、hcl19.5份。
所述步驟a中,酸浸處理?xiàng)l件為:溫度85~95℃、時(shí)間150~200mins,更佳的為溫度90℃、時(shí)間180mins。
所述步驟b中,使用鉛板或鉛粉進(jìn)行置換,鉛的加入量應(yīng)相對(duì)銀過(guò)量,使得酸堿液中的銀被鉛完全置換,維持反應(yīng)溫度為50~60℃,較佳地維持反應(yīng)溫度為55℃,此時(shí)銀被鉛置換出來(lái),而鉛、銦留在溶液中。
所述步驟c中,使用鐵板或鐵粉進(jìn)行置換,鐵的加入量應(yīng)相對(duì)一次置換液中的鉛過(guò)量,使得一次置換液中的鉛被鐵完全置換,維持反應(yīng)溫度為70~80℃,較佳地,維持反應(yīng)溫度為75℃,此時(shí)鉛被鐵置換出來(lái),銦留在溶液中。
所述步驟d中,使用鋁板或鋁粉進(jìn)行置換,鋁的加入量應(yīng)相對(duì)二次置換液中的銦過(guò)量,使得二次置換液中的銦被鋁完全置換,在室溫下進(jìn)行即可(20~30℃),此時(shí)銦被鋁置換出來(lái),得到三次置換后液,后續(xù)可再通過(guò)電解等方式對(duì)三次置換后液中的鋁進(jìn)行回收,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁的循環(huán)利用。
經(jīng)過(guò)上述步驟,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)鉛銀渣中的鉛、銀及銦的回收,回收率高,而且利用常規(guī)的alcl3、nacl、cacl2、hcl等作為浸出劑,并先用鉛板進(jìn)行置換銀離子,再利用鐵板及鋁板置換鉛離子及銦離子,成本較低,鉛、銀及銦可分別提取,處理過(guò)程環(huán)保,最后的處理液對(duì)環(huán)境污染小。
下面結(jié)合具體實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
將鉛銀渣按含鉛20g/l的比例放入含alcl3250g/l、nacl90g/l、cacl270g/l、hcl19.5g/l浸出劑中,利用hcl控制體系ph為7.5,在90℃條件下進(jìn)行酸浸處理180min,得到酸浸液;
然后在55℃溫度下向酸浸液中放入過(guò)量鉛板置換出海綿銀并得到一次置換后液;
接著在75℃溫度下向一次置換后液中放入過(guò)量鐵板置換出海綿鉛并得到二次置換后液;
再在20℃溫度下向二次置換后液中放入過(guò)量鋁板,置換出海綿銦并得到三次置換后液;
對(duì)海綿銀、海綿鉛、海綿鉛及三次置換后液進(jìn)行成分分析,結(jié)果表明,銀的直收率為98.54%,海綿銀含銀96.36%;鉛的直收率為97.89%,海綿鉛含鉛99.45%;該過(guò)程銦的直收率為97.76%,海綿鉛含銦98.07%。
實(shí)施例2
將鉛銀渣按含鉛20g/l的比例放入含alcl350g/l、nacl356g/l、cacl270g/l、hcl19.5g/l浸出劑中,利用hcl控制體系ph為7.3,在85℃條件下進(jìn)行酸浸處理150min,得到酸浸液;
然后在50℃溫度下向酸浸液中放入過(guò)量鉛板置換出海綿銀并得到一次置換后液;
接著在70℃溫度下向一次置換后液中放入過(guò)量鐵板置換出海綿鉛并得到二次置換后液;
再在20℃溫度下向二次置換后液中放入過(guò)量鋁板,置換出海綿銦并得到三次置換后液;
對(duì)海綿銀、海綿鉛、海綿鉛及三次置換后液進(jìn)行成分分析,結(jié)果表明,銀的直收率為91.24%,海綿銀含銀90.35%;鉛的直收率為93.76%,海綿鉛含鉛94.45%;該過(guò)程銦的直收率為92.24%,海綿銦含銦93.04%。
實(shí)施例3
將鉛銀渣按含鉛20g/l的比例放入含alcl350g/l、nacl90g/l、cacl2319g/l、hcl19.5g/l浸出劑中,利用hcl控制體系ph為7.8,在95℃條件下進(jìn)行酸浸處理200min,得到酸浸液;
然后在60℃溫度下向酸浸液中放入過(guò)量鉛板置換出海綿銀并得到一次置換后液;
接著在80℃溫度下向一次置換后液中放入過(guò)量鐵板置換出海綿鉛并得到二次置換后液;
再在30℃溫度下向二次置換后液中放入過(guò)量鋁板,置換出海綿銦并得到三次置換后液;
對(duì)海綿銀、海綿鉛、海綿鉛及三次置換后液進(jìn)行成分分析,結(jié)果表明,銀的直收率為97.34%,海綿銀含銀95.76%;鉛的直收率為96.85%,海綿鉛含鉛97.54%;該過(guò)程銦的直收率為94.68%,海綿銦含銦96.12%。
可以看出,在分步置換的過(guò)程中,有價(jià)金屬得到了很好的分離和提取,有價(jià)金屬的浸出率相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)有較大的提高,同時(shí)實(shí)現(xiàn)的對(duì)不同有價(jià)金屬進(jìn)行分別回收,尤其是在浸出劑的配比為:alcl3250g/l,nacl90g/l,cacl270g/l,hcl19.5g/l時(shí),銀的直收率為98.54%,海綿銀含銀96.36%;鉛的直收率為97.89%,海綿鉛含鉛99.45%;該過(guò)程銦的直收率為97.76%,海綿銦含銦98.07%。
綜上所述,本發(fā)明采用一定配比的多浸出劑協(xié)同浸出鉛銀渣的方法,浸出過(guò)程鉛、銀、銦等金屬得到充分溶出,采用分步置換的方法,實(shí)現(xiàn)了鉛、銀、銦等的分別提取,降低對(duì)鉛、銀、銦進(jìn)行后續(xù)提純的壓力,回收率高、回收成本低,且處理過(guò)程環(huán)保,對(duì)環(huán)境污染小。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。