混酸電解高雜銅的綜合回收實驗

1、總第 1 6卷 1 8 1 期 2 0 1 4 年 9月大 眾 科 技 Po p u l a rSc i e n c e&T e c h n o l o g yVO1 ． 1 6N0 ． 9Se p t emb e r2 0 14混酸電解高雜銅的綜合回收實驗 何旺才 唐慶豐 ( 河池五 吉有 限責(zé)任公 司，廣西 河池 5 4 7 0 0 0 )【 摘 要 】 論述了自 金銀冶煉產(chǎn)生的氧化渣 中，采用小型鼓風(fēng)爐進(jìn)行還原熔煉、熔析爐

2、除銅后得到銅渣，再經(jīng)過火法冶煉 澆鑄 成高雜銅陽極板 ，在低 電流密度下 電解精煉 回收銅和 貴金屬 工藝的特 點及技 術(shù)條件的控 制 ，并取得 了預(yù)期的效果?！?關(guān)鍵詞 】 氧化渣；低電流密度；電解精煉；控制 【 中圖分類號 】 T D9 8【 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 】 A【 文章編號 】 1 0 0 8 — 1 1 5 1 ( 2 0 1 4 ) 0 9 — 0 o 5 6 — 0 1Co m p r e h e n s i v er e c

3、 o v e r yo ft h em i x e da c i de l e c t r o l y t i ch i g hc o p pe rs c r a pAb s t r a c t ： T h i sd i s c u s s i o ni nt h el e a do x i d er e s i d u e ， as ma l lb l a s tf u r n a c e sf o rs me l t i n g ，

4、 l i q u a t i o nf u r n a c ea f t e rr e mo v a lo fc o p p e ra r ec o p p e rs l a g ，a n dt h e nt h r o u g ht h ef i r eme t h o df o rs me l t i n gc a s th i g hc o p p e ra n o d ep l a t ea tl o w c u r r e

5、n td e n s i t ye l e c t r o l y s i sr e f i n i n gp r o c e s sc h a r a c t e r i s t i c sa n dt e c h n i c a lc o n d i t i o n sf o rr e c o v e r i n gc o p p e ra n dp r e c i o u sme t a l sc o n t r o la n d

6、a c h i e v e dt h ee x p e c t e dr e s u l t s ．Ke ywo r d s ： O x i d er e s i d u e ； l o wc u r r e n td e n s i t y； e l e c t r o l y t i cr e f i n i n g ； c o n t r o l針對 多年來銅渣 一直 得不到有 效回收 ( 大量 堆積或低價 出售 )的狀況 ，在河

7、池 五吉有 限責(zé)任 公司領(lǐng) 導(dǎo)的密切關(guān)注與 大力支持下 ， 開展 了回收銅渣 中的銅及有價金屬 的攻 關(guān)活動。本文采用混酸 電解 工藝 ，對 高雜銅 陽極板 ( 高 s b 、P b 、A g ，以下統(tǒng)稱高雜銅 ) 進(jìn)行 電解 ，有效切斷 了鉍 、銅等雜質(zhì)金屬 在貴金屬 回收過程 中的再次循環(huán) ，取 得了令人滿意的結(jié)果 。l工藝簡介 利用鼓風(fēng) 爐還原熔煉 氧化渣成本 、丟渣低 ，有利 于金 、銀、鉍 、銅 的富集 ，經(jīng)過 熔析爐分 離銅

8、 之后 ，得 到高雜銅陽 極板 ，實現(xiàn) 了 P b 、S b 的有效分離 ，陽極板進(jìn)入 電解工序 ，陽 極泥中回收貴金屬 ，工藝流程 圖見 圖 1 。圖 1高雜銅陽極板的產(chǎn)生和回收工藝 1 ． 1 氧化渣的產(chǎn)生與熔煉 ( 1 )氧化渣 的產(chǎn)生 貴鉛 中>9 8 ． 5 ％ C u 在轉(zhuǎn)爐分銀 粗煉過程 中進(jìn)入 金銀氧化 渣 ，將銀爐 氧化渣投入小 型鼓風(fēng)爐進(jìn)行還 原熔煉 ，再經(jīng)熔析 爐 分離出銅渣，成分見表 1 。表 l銅渣 的

9、質(zhì)量分?jǐn)?shù) ( ％ )( 2 )轉(zhuǎn)爐吹煉 為進(jìn) 一步 回收金 屬銅 ，我們將 銅渣 投入 轉(zhuǎn)爐 中進(jìn)行 火法吹煉 ，澆鑄得 到高雜銅 陽極板 ，成分見表 2 。表 2 陽極板的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ( ％ )元 素 fS b ( ％ )lP b( ％ )IB i ( ％ )lA g ( ％ )lA u ( g ／ t )fC u( ％成分 l5 ～8l3 ～6l0 ． 1 ～0 ． 8l0 ． 9 ～5l1 2 ~3 0l8 0 ~8 22 高雜銅電

10、解工藝控制 2 ． 1 電解技術(shù)條件 電解實驗在加強 型硬 P V C板 電解槽中進(jìn)行 ，槽的有效使 用尺寸為 1 0 0c m X3 0c m X6 0c m ，電解液采用上進(jìn)下 出方式 循環(huán)， 電解液總量 2 0 0 0L ，槽 中陽極位于 同極距為 8 e m的陰極之間 ，陰極 3 8 c m X2 6 c m ~0 ． 1 c m 的精銅片 ，共設(shè) 5 槽 ， 陽極 板裝槽為 4 5 塊 ，陰極為 5 0 塊 。( 下轉(zhuǎn)第 5

11、5頁 )【 收稿日期 】 2 0 1 4 - 0 8 - 1 2【 作者簡介 】 何旺才 ( 1 9 8 6 一 )，男，廣西河池人，供職于河池五吉有限責(zé)任公司， 從事物資管理。- 5 6-4 強磁選最終試驗流程和結(jié)果 從提高錳 回收率考 慮，強磁選最 終試 驗采用一粗 一掃流 程 ( 見 圖 6 )，試驗流程 圖見表 1 1 ，強磁選產(chǎn) 品多元素化學(xué) 分析結(jié)果見表 l 2 。原 礦 圖 6 強磁選最終試驗流程圖 表 1 1 強磁選最終

12、試驗結(jié)果 ( 上接 第 5 6頁 )2 ． 2 陽極板控制 陽極在使用前 先除毛刺，飛邊 ，掛柄用 砂紙打磨 ，使 其平整 ，光滑，銅棒用砂紙打磨 ， 包 口處拍實，壓緊。母片制作 要求平整 ， 尺寸在工藝要求范圍內(nèi)，無傾斜 ，無歪曲及裂痕 。試驗采用 一粗 一掃流程 ，獲 得的最終試驗 結(jié)果：錳精礦 產(chǎn)率 2 1 ． 0 6 ％ 、錳 品位 2 2 ． 1 l ％ 、錳回收率 7 0 ． 4 0 ％ 。表 1 2 最終產(chǎn)品多元素化學(xué)分

13、析結(jié)果 2 21 12 80 120 900 5 400 6 2含 量 ( ％ )l1．11．1．5 小結(jié) ( 1 )廣西某氧化錳原礦品位 6 ． 6 1 ％ ，錳礦物 以硬錳礦、軟錳礦、偏錳酸礦 、水錳礦為主 ，其 次為菱錳礦 ；脈 石礦 物 主要為方解石 ，其 次為綠泥石和 白云石 。錳礦物嵌布 粒度微 細(xì)，大多在 0 ． O 4 ～0 ． O 0 5 m m之間 ，錳礦物基本解離困難 ，對 選礦指標(biāo)產(chǎn)生較大的影響。( 2 )采用

14、兩礦 法酸浸 ， 當(dāng)錳礦 ： 黃 鐵礦 ： 硫酸= 1 ． 0：0 ． 1 2： 1 ． 0 、攪拌浸 出溫度 9 0 ℃、浸 出時間4 小時 ，錳浸 出率 高達(dá) 9 4 ． 8 9 ％ 。但 由于錳礦原礦 品位較低 ，主要脈石礦物又是 方解石 ，浸錳時方解石消耗大量的硫酸 ( 礦 ： 酸= 1 ： 1 )，一 噸礦要消耗一噸酸 ，將使生產(chǎn)成本大幅增高。( 3 ) 本 試驗 最終采用 強磁選進(jìn) 行選別 ，較佳條件為 ：磨 礦細(xì)度一 0

15、． 0 7 4 m m6 8 ． 7 2 ％ 、磁場 強度 1 7 0 0 0奧斯特 ，經(jīng) 一粗 一掃選別 ，獲得 的最終試驗指標(biāo)：錳精礦產(chǎn)率 2 1 ． 0 6 ％ 、錳 品位2 2 ． 1 1 ％ 、M n O品位 2 8 ． 0 1 ％ 、錳 回收率 7 0 ． 4 0 ％ 。表 3 實驗參數(shù) 成分 S b ( ％ )P b ( ％ )B i( ％ )A g ( ％ )A u ( g ／ t )C u ( ％ )總 重 ( K

16、g )陽極板 60 160 51 ． 5 1l _ 5 51 0 ． 18 4 ． 81 9 3 8殘極 6 ． 0 160 515 11 ． 5 51 O ． 18 4 ． 83 2 5陽極泥 3 O ， 8 32 7 ． 27 ． 58 ． 5 44 7 ． 5l O5 32 7 8陰極銅 0 ． 0 50 ． 0 3O ． O l0 ． 0 0 5痕跡 9 991 2 6 02 ． 3 電 解 液 控 制 4結(jié)語 配制

17、：硫酸銅 _ _ 硫 酸～ 硝酸混酸 電解液 ， 電爐加熱 電解 液 。 濃度控制 ， 銅離子的濃度為 3 0 ~3 5 g ／ L 、 硫 酸濃 度為 4 O ～5 0 g ／ L 、 硝酸濃度 l O 0 ~ 1 2 0 g ／ L 、 膠濃度 0 ． 0 2 ％ 、 電解 溫度 4 5 ～5 0 ~ C，明膠 與干酪 素的添加 比例為 ( 1 ： 1 ． 2 ～2 )，電解液循 環(huán)速度 V = 5 0 ~6 O m l ／ s ，

18、電流密度 7 0 ~8 0A ／ m 2 。3電解效果 經(jīng)過長期 電解 實驗的摸索 ，總 結(jié)出 以控制酸根 離子濃度 為主 ，注重硫 脲添加的思路 ，選擇低 電流密度條件 下 ，產(chǎn) 出電解銅及富集貴金屬的陽極泥，具體 參數(shù) 如表 3 。． 5 5．( i )高雜銅在 硫酸銅一 硫 酸～ 硝酸 溶液 中 電解 是可行 的，陽極 未出現(xiàn)鈍化現(xiàn)象 ，陰極獲得較為純 凈的陰極銅 ，粗 銅中的銀及其他雜質(zhì)在陽極泥中得到很好的富集。( 2 )通過