一種銀的浸出方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種銀的浸出方法，所述的銀的浸出方法是先將含銀物料用亞硫酸鈉選擇性浸出，使銀形成穩(wěn)定的配合物的形式進(jìn)入浸出液；含銀的浸出液通入二氧化硫后使浸出液中的銀與氯形成氯化銀沉淀，實(shí)現(xiàn)脫除浸出液中氯的目的；沉淀后的浸出液再加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH值，實(shí)現(xiàn)亞硫酸鈉再生后返回用于含銀物料的選擇性浸出；上述過程得到的氯化銀沉淀再經(jīng)冶金純化處理和還原后得到粗銀粉。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有對原料的適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡單，銀的浸出效果好，分銀渣含銀低于0.5％以下；浸出劑可循環(huán)利用，廢水排放量少，成本低；產(chǎn)出的粗銀粉純度高，含銀達(dá)到99％以上，經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種銀的浸出方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于有色金屬濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銀的浸出方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陽極泥濕法處理工藝是將陽極泥經(jīng)過預(yù)處理后，采用適當(dāng)?shù)娜軇⒔?、銀溶解進(jìn)入水溶液，再將溶液中金、銀還原出來的方法。陽極泥中銅、鉛、砸、碲、鉍、砷、銻等賤金屬以及其化合物，約占陽極泥重量的70%以上，陽極泥濕法處理流程必須先脫除賤金屬以保證得到高品位的貴金屬物料和高的貴金屬回收率，并綜合回收有價金屬。陽極泥濕法處理工藝很多，但一般來說都包括以下主要工序:脫除賤金屬雜質(zhì)以富集貴金屬，為金銀的回收創(chuàng)造條件;分銀，即脫除賤金屬的渣中浸出銀并從銀浸出液中還原出銀粉;分金，用氯化法浸出金，并還原到金粉;從金還原后液中回收鉑和鈀。陽極泥中銀的提取，是將銀轉(zhuǎn)化為氯化銀，再用氨或亞硫酸鈉浸出，金則在氯化物體系中氯化浸出，然后分別還原得到粗銀粉和粗金粉。銅鉛陽極泥經(jīng)過脫除賤金屬雜質(zhì)(或先進(jìn)行浸金的分金渣)后，進(jìn)入分銀工序的原料中的銀基本都已轉(zhuǎn)化成AgCl，因此凡是能溶解AgCl的試劑都可作為銀的浸出劑，但現(xiàn)行工業(yè)生產(chǎn)上使用的浸出劑只有氨和亞硫酸鈉兩種，即氨水浸出一水合肼還原法和亞硫酸鈉浸出一甲醛還原法。亞硫酸鈉浸出一甲醛還原工藝相對其他方法，成本較低，浸出液受污染的程度小，作業(yè)環(huán)境好，母液可以循環(huán)利用，是一種比較好的分銀方法。采用亞硫酸鈉浸銀，從浸出液提取銀后，提銀后液用甲醛還原，并使亞硫酸鈉再生就返回浸出氯化銀。即每次浸出后的氯化銀中的Cl—進(jìn)入浸出液，導(dǎo)致Cl—在浸出液中積累。當(dāng)溶液中不存在積累的Cl—時，亞硫酸鈉具有較好的浸銀效果，而當(dāng)溶液中積累了較高的Cl—后，銀的浸出效果急劇下降。隨著溶液循環(huán)次數(shù)的增加，母液中Cl—不斷積累、濃度增加，溶液返回10次后，積累Cl—的濃度可高達(dá)3mol/L以上，浸銀的效果急劇變差。現(xiàn)行的方法是每次抽出一部分亞硫酸鈉溶液進(jìn)行深度還原回收其中的銀，而后棄去深度還原的溶液。(楊天足.貴金屬冶金產(chǎn)品與深加工[M]，中南大學(xué)出版社，2005年.)。但是，這種方法還是存在循環(huán)浸出銀的效果差、分銀渣含銀高(一般為I?3%)等缺點(diǎn)。另外，采用亞硫酸鈉浸出一甲醛還原工藝產(chǎn)出的粗銀粉品位低，粗銀粉含銀僅為96%左右，同時還含有較高的銅、鉛、銻、鉍、砸、碲等雜質(zhì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。由此可知，通過降低用于循環(huán)浸出的亞硫酸鈉溶液中氯離子的含量，就有可能大幅提高亞硫酸鈉浸出銀的效果并降低分銀渣含銀量。然而目前尚無文獻(xiàn)報導(dǎo)采用亞硫酸鈉浸出銀過程中有效脫除循環(huán)母液中氯并制備出純度較高的銀粉的方法，基于這一現(xiàn)狀，本發(fā)明擬開發(fā)一種低成本、操作簡單、作業(yè)環(huán)境好、易于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種銀的浸出方法，該方法通過降低用于循環(huán)浸出的亞硫酸鈉溶液中氯離子的含量，提高亞硫酸鈉溶液循環(huán)浸出銀過程的浸出效果，達(dá)到降低分銀渣含銀量的冶金目的。同時，利用本發(fā)明方法可以顯著提高粗銀粉純度，并且工藝流程中的浸出試劑可得到最大限度的循環(huán)利用，廢水排放量少，成本低、操作簡單、作業(yè)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益好，易于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:將含銀物料用亞硫酸鈉選擇性浸出，使銀形成穩(wěn)定的配合物的形式進(jìn)入浸出液;含銀的浸出液通入二氧化硫后使浸出液中的銀與氯形成氯化銀沉淀，實(shí)現(xiàn)脫除浸出液中氯的目的；沉淀后的浸出液再加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液PH值，實(shí)現(xiàn)亞硫酸鈉再生后返回用于含銀物料的選擇性浸出；上述過程得到的氯化銀沉淀再經(jīng)冶金純化處理和還原后得到粗銀粉。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是利用二氧化硫來調(diào)節(jié)含銀的浸出液pH值，使含銀的浸出液中亞硫酸根形成穩(wěn)定的亞硫酸氫根，從而使含銀的浸出液中銀與氯形成氯化銀沉淀，實(shí)現(xiàn)脫除浸出液中氯的目的，進(jìn)而提高循環(huán)浸出銀過程的浸出效果，降低分銀渣含銀。具體的工藝過程和參數(shù)如下:
[0005](I)選擇性浸出銀
[0006]將含銀物料加入到亞硫酸鈉溶液中進(jìn)行浸出反應(yīng)，過濾，得到含銀的浸出液和浸出渣;使銀以穩(wěn)定的配合物的形式進(jìn)入到浸出液中；所述的含銀物料中銀以氯化銀的形式存在；
[0007](2)脫氯處理
[0008]向浸出液中通入二氧化硫氣體，直至浸出液終點(diǎn)pH值為1.9?7.2，停止通二氧化硫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30?120min后，過濾得到氯化銀沉淀和濾液；
[0009](3)亞硫酸鈉再生
[0010]向步驟(2)所得濾液緩慢加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)濾液pH值，直至pH為8?9，得到脫氯后的亞硫酸鈉溶液返回步驟(I)浸出過程循環(huán)浸出新的含銀物料；
[0011](4)冶金純化處理
[0012]將氯化銀沉淀在鹽酸介質(zhì)中加入氧化劑進(jìn)行氧化浸出，氯化銀沉淀的加入量為50?150g/L，鹽酸濃度為80?120g/L，反應(yīng)溫度為80?90°C，反應(yīng)時間為60?180min，氧化劑氯酸鈉加入量為控制反應(yīng)過程中電極電位為1000?1200mV，過濾，得到純化后的氯化銀和含雜質(zhì)的溶液；
[0013](5)還原銀
[0014]將純化后的氯化銀加入到氫氧化鈉溶液中，加入還原劑還原反應(yīng)，過濾，得到固體經(jīng)烘干后即為粗銀粉;所述的還原反應(yīng)工藝參數(shù)為:純化后的氯化銀的加入量為50?150g/L，氫氧化鈉初始濃度為80?120g/L，反應(yīng)時間為30?60min。
[0015]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(I)中將含銀物料加入到亞硫酸鈉溶液中進(jìn)行浸出反應(yīng)前，用氫氧化鈉溶液將含銀物料pH值調(diào)節(jié)到8?9 ；更優(yōu)選地，氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量百分比為5?10%。
[0016]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(I)浸出反應(yīng)的工藝條件為:含銀物料質(zhì)量與亞硫酸鈉溶液體積的液固比8?10:1，浸出溫度為20?40°C，亞硫酸鈉濃度為180?220g/L，反應(yīng)時間為30?120min。
[0017]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，在循環(huán)浸出過程的初次浸出反應(yīng)時，用工業(yè)亞硫酸鈉配置成亞硫酸鈉溶液，其中工業(yè)亞硫酸鈉中亞硫酸鈉質(zhì)量含量多96%。
[0018]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(2)中所述的二氧化硫氣體中S02體積百分比彡98%。
[0019]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(2)中所述的浸出液終點(diǎn)pH值為3?6。當(dāng)終點(diǎn)pH值為1.9?7.2時，溶液中亞硫酸氫根存在的百分率達(dá)到50%以上；當(dāng)終點(diǎn)pH值為3?6時，溶液中亞硫酸氫根存在的百分率達(dá)到95 %以上。
[0020]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(2)中所述的氯化銀沉淀中銀的質(zhì)量百分比含量為70?75% ο
[0021]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(3)中用氫氧化鈉質(zhì)量百分比為30%氫氧化鈉溶液來調(diào)節(jié)溶液PH值。
[0022]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟(5)中所述的還原劑為水合肼或甲醛。
[0023]本發(fā)明適用于處理銅/鉛等有色金屬陽極泥冶金過程中所產(chǎn)生的復(fù)雜含銀物料或中間產(chǎn)物，其主要成份的質(zhì)量百分比范圍為(％):Ag 10?30、Cu 0.2?1.0、Sb I?5、Te0.5?3、Pb 5?20、Sn 2?10。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)對原料的適應(yīng)性強(qiáng)，工藝流程短，操作簡單，銀的浸出率高，分銀渣含銀質(zhì)量含量降低到0.2%?0.5%; (2)浸出劑得到了充分的循環(huán)利用，廢水排放量少，成本低；(3)產(chǎn)出的高純度粗銀粉雜質(zhì)含量低，含銀達(dá)到99%以上，經(jīng)濟(jì)效益好。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例1:
[0026]銅陽極泥分金渣的主要成分以重量百分比計(jì)為(％):Ag 22.88,Cu 0.26,Sb3.52,Te 1.65,Pb 9.81、Sn 6.06。將上述分金渣按液固比8:1加入到脫氯后的亞硫酸鈉溶液中，控制亞硫酸鈉濃度為200g/L，溫度為30°C反應(yīng)90min后，過濾，得到含銀的浸出液和浸出渣，浸出渣含銀質(zhì)量百分比為0.32%。向含銀的浸出液中通入98%二氧化硫氣體，直至pH為4，停止通入二氧化硫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30min后，過濾得到含銀為74.3 %的氯化銀沉淀和濾液。再向?yàn)V液中加入30%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH為8?9，返回銀的浸出過程循環(huán)浸出新含銀物料。將所得的氯化銀沉淀加入濃鹽酸和氯酸鈉進(jìn)行氧化浸出，控制鹽酸濃度為10g/L，氯酸鈉加入量為控制反應(yīng)過程中電極電位為1000mV，保持溫度為80°C下反應(yīng)150min，反應(yīng)完成后降溫至60°C，過濾得到純化后的氯化銀;將純化后的氯化銀加入到氫氧化鈉初始濃度為80g/L的氫氧化鈉溶液中，純化后的氯化銀加入量為100g/L，加入水合肼還原反應(yīng)30min，過濾，得到固體經(jīng)烘干后即得到含銀99.5 %粗銀粉。
[0027]實(shí)施例2:
[0028]銅陽極泥分金渣的主要成分以重量百分比計(jì)為(％):Ag 16.55,Cu 0.35,Sb1.35,Te 1.07,Pb 17.91、Sn 7.03。將上述分金渣按液固比9:1加入到脫氯后的亞硫酸鈉溶液中，控制亞硫酸鈉濃度為180g/L，溫度為25°C反應(yīng)60min后，過濾，得到含銀的浸出液和浸出渣，浸出渣含銀質(zhì)量百分比為0.22%。向含銀的浸出液中通入98%二氧化硫氣體，直至pH為6，停止通入二氧化硫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)90min后，過濾得到含銀為74.8 %的氯化銀沉淀和濾液。再向?yàn)V液中加入30%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH為8?9，返回銀的浸出過程循環(huán)浸出新含銀物料。將所得的氯化銀沉淀加入濃鹽酸和氯酸鈉進(jìn)行氧化浸出，控制鹽酸濃度為80g/L，氯酸鈉加入量為控制反應(yīng)過程中電極電位為1050mV，保持溫度為85°C下反應(yīng)60min，反應(yīng)完成后降溫至60°C，過濾得到純化后的氯化銀;將純化后的氯化銀加入到氫氧化鈉初始濃度為100g/L的氫氧化鈉溶液中，純化后的氯化銀加入量為50g/L，加入水合肼還原反應(yīng)50min，過濾，得到固體經(jīng)烘干后即得到含銀99.8 %粗銀粉。
[0029]實(shí)施例3:
[0030]銅陽極泥分金渣的主要成分以重量百分比計(jì)為(％):Ag 25.20,Cu 0.SUSb0.93、Tel.21、Pb 12.69,Sn 4.98。將上述分金渣按液固比10:1加入到脫氯后的亞硫酸鈉溶液中，控制亞硫酸鈉濃度為220g/L，溫度為40 °C反應(yīng)120min后，過濾，得到含銀的浸出液和浸出渣，浸出渣含銀質(zhì)量百分比為0.25 %。向含銀的浸出液中通入98 % 二氧化硫氣體，直至pH為3，停止通入二氧化硫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)60min后，過濾得到含銀為73.5 %的氯化銀沉淀和濾液。再向?yàn)V液中加入30%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH為8?9，返回銀的浸出過程循環(huán)浸出新含銀物料。將所得的氯化銀沉淀加入濃鹽酸和氯酸鈉進(jìn)行氧化浸出，控制鹽酸濃度為120g/L，氯酸鈉加入量為控制反應(yīng)過程中電極電位為I 10mV，保持溫度為90 °C下反應(yīng)180min，反應(yīng)完成后降溫至60°C，過濾得到純化后的氯化銀;將純化后的氯化銀加入到氫氧化鈉初始濃度為120g/L的氫氧化鈉溶液中，純化后的氯化銀加入量為150g/L，加入甲醛還原反應(yīng)60min，過濾，得到固體經(jīng)烘干后即得到含銀99.6 %粗銀粉。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銀的浸出方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將含銀物料加入到亞硫酸鈉溶液中進(jìn)行浸出反應(yīng)，過濾，得到含銀的浸出液和浸出渣;使銀以穩(wěn)定的配合物的形式進(jìn)入到浸出液中；所述的含銀物料中銀以氯化銀的形式存在； (2)向浸出液中通入二氧化硫氣體，直至浸出液終點(diǎn)pH值為1.9?7.2，停止通二氧化硫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30?120min后，過濾得到氯化銀沉淀和濾液； (3)向步驟(2)所得濾液緩慢加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)濾液pH值，直至pH為8?9，得到脫氯后的亞硫酸鈉溶液返回步驟(I)浸出過程循環(huán)浸出新的含銀物料； (4)將氯化銀沉淀在鹽酸體系中加入氯酸鈉進(jìn)行氧化浸出，氯化銀沉淀的加入量為50?150g/L，鹽酸濃度為80?120g/L，反應(yīng)溫度為80?90°C，反應(yīng)時間為60?180min，氯酸鈉加入量為控制反應(yīng)過程中電極電位為1000?1200mV，過濾，得到純化后的氯化銀和含雜質(zhì)的溶液； (5)將純化后的氯化銀加入到氫氧化鈉溶液中，加入還原劑還原反應(yīng)，過濾，得到固體經(jīng)烘干后即為粗銀粉;所述的還原反應(yīng)過程中，純化后的氯化銀的加入量為50?150g/L，氫氧化鈉初始濃度為80?120g/L，還原反應(yīng)時間為30?60min。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(I)中，將含銀物料加入到亞硫酸鈉溶液中進(jìn)行浸出反應(yīng)前，用氫氧化鈉溶液將含銀物料PH值調(diào)節(jié)到8?9;所述的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量百分比為5?1 %。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(I)中的浸出反應(yīng)工藝條件為:含銀物料質(zhì)量與亞硫酸鈉溶液體積的液固比8?10:1，浸出溫度為20?40°C，亞硫酸鈉濃度為180?220g/L，反應(yīng)時間為30?120min。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(I)中，循環(huán)浸出過程的初次浸出反應(yīng)時，用工業(yè)亞硫酸鈉配置成亞硫酸鈉溶液;所述的工業(yè)亞硫酸鈉中的亞硫酸鈉質(zhì)量含量彡96%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(2)中的二氧化硫氣體中SO2體積百分比彡98%。6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(2)中的浸出液終點(diǎn)pH值為3?6。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(2)中的氯化銀沉淀中銀的質(zhì)量百分含量為70?75%。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(3)中用氫氧化鈉質(zhì)量百分比為30 %氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)濾液pH值。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的步驟(5)中的還原劑為水合肼或甲醛。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀的浸出方法，其特征在于，所述的含銀物料的主要成份的質(zhì)量百分比范圍為(％):Ag 10?30、Cu 0.2?1.0、Sb I?5、Te 0.5?3、Pb 5?20、Sn 2?10。
【文檔編號】C22B7/00GK106048233SQ201610615413
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月30日
【發(fā)明人】鄧成虎, 黃紹勇, 孫敬韜, 黃強(qiáng), 呂喜聰
【申請人】江西銅業(yè)股份有限公司