全湿法工艺回收锌冶炼酸浸渣中的银.pdf

4 2 有色金属 冶炼部分 h t t p ／／y s y l ．b g r i m m ．c n 2 0 1 3 年7 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 0 0 7 7 5 4 5 ．2 0 1 3 ．0 7 ．0 1 1 全湿法工艺回收锌冶炼酸浸渣中的银 王康柱，王正民，周熙，周玺 陕西锌业有限公司，陕西商洛7 2 6 0 0 7 摘要锌冶炼酸浸渣先浮选再用硫脲富集获得粗银绵，粗银绵经化学法提纯后经过电解产出纯度达 9 9 ．9 5 ％以上的成品银，全流程银回收率达到7 0 ％以上。还可同时回收金和铜，含锌液返回锌冶炼系统， 且无三废产生。 关键词酸浸渣；锌；银；浮选；硫脲；提纯；电解 中图分类号T F 8 3 2文献标志码A文章编号1 0 0 7 7 5 4 5 2 0 1 3 0 7 一0 0 4 2 一0 2 S i l V e rR e c O V e r yf r O mA c i dL e a c h i n gS l a gO fZ i n cS m e l t i n gw i t h H y d r o m e t a l l u r g i c a lP r o c e s s W A N GK a n g ～z h u ，W A N GZ h e n g m i n ，Z H O UX i ，Z H O UX i S h a a n x iZ i n cI n d u s t r yL i m i t e d ，S h a n g l u o7 2 6 0 0 0 ，S h a a n x i ，C h i n a A b s t r a c t C r u d es i l V e rp o w d e rw a so b t a i n e db yf l o t a t i o na n dt h i o u r e ae n r i c h m e n tf r o ma c i dl e a c h i n gs l a go f z i n cs m e l t i n g ．C r u d es i l v e rp o w d e rw a sp u r i f i e db yc h e m i c a lm e t h o da n de l e c t r 0 1 y z e dt op r o d u c es i l v e r p r o d u c tw i t hp u r i t yo f9 9 ．9 5 ％p l u s ．T h es i l v e rr e c o v e r yr a t ei sm o r et h a n7 0 ％．G o l da n dc o p p e ra r er e c o V e r e ds i m u l t a n e o u s l ya n dz i n ci sr e t u r n e dt oz i n cs m e l t i n gs y s t e m ．T h e r ea r en ot h r e ew a s t e si nt h e w h o l ep r o c e s s ． K e yw o r d s a c i dl e a c h i n gs l a g ；z i n c ；s i l v e r ；f l o t a t i o n ；t h i o u r e a ；p u r i f i c a t i o n ；e l e c t r o l y s i s 陕西锌业有限公司建有年产1 5 万t 电锌生产 线。生产工艺采用标准流程，酸浸渣经浮选处理后 获得银精矿，再送往铅冶炼系统处理。2 0 1 0 年因为 环保压力的影响，铅冶炼系统全线停产，至今造成银 精矿大量积压，不仅造成资金沉淀而且造成堆存困 难。鉴于此，公司对银精矿的处理做了大量研究，选 用全湿法流程产出了质量达到一号银标准的成品 银，回收率较高，工艺环保可靠，对锌冶炼大系统无 不良影响，研究结果产业化效益明显。 1 试验原料及流程 试验原料为锌焙砂酸浸后渣，主要成分 ％ Z n1 5 ～2 0 、F e 5 ～6 、P b1 ．6 ～2 ．5 、C uO ．7 ～1 ．5 。 试验流程见图1 。 收稿日期2 0 1 3 一0 1 1 0 作者简介王康柱 1 9 6 8 一 ，男，陕西商洛人，工程师 ‘ 尾液进锌系统 匝亟习一堕 0 去回收金 圈 上 囡 ‘ 塑坠 ‘ 回 ‘ 丝垦 图1 工艺流程示意图 F i g ．1 S k e t c hm a po fp r o c e s sn o w 万方数据 2 0 1 3 年7 期有色金属 冶炼部分 h t t p ／／y s y l ．b g r i m m ．c n 4 3 2试验结果 2 ．1 浮选 锌浸出渣密度1 ．4 5 ～1 ．8 0g ／c m 3 ，p H 一3 ．5 ～ 5 ．O ，采用一粗二精三扫的工艺流程浮选银[ 1 ] ，丁胺 黑药加入量4 ～1 2k g ／m 3 ，浮选银精矿成分 ％ A gO ．2 5 、Z n2 7 ．4 9 、F e 1 8 ．7 6 、P b2 ．8 8 、S1 2 ．1 2 、 H 2 01 5 ．8 5 。回收率≥7 5 ％。 2 ．2 硫脲浸出 银精矿主要以硫化银、单质银等形式存在。在 酸性硫脲溶液中，以双氧水或硫酸亚铁为氧化剂，硫 脲为络合剂，浸出银精矿中的银[ 2 ] 。 技术条件硫脲浓度2 0 ～3 0g ／L ，p H ≤2 ．o ，温 度5 0 ～6 0 ℃，液固比4 1 ，反应时间4h ，氧化剂用 量 3L ／m 3 。 结果表明，浸出液含银7 0 0m g ／L 以上，尾渣含 银≤O ．0 3 0 ％，银浸出率9 0 ％以上。 2 ．3 锌粉置换 用锌粉可从硫脲络合液中置换得银绵和金绵， 置换后液再用锌粉置换其中的铜得到铜绵。 技术条件分步置换银、铜 先银后铜 ，温度7 0 ～8 0 ℃，锌粉为银量 或铜量 的1 ．o ～1 ．1 倍，根据 置换顺序分两次加入，搅拌时间1h 。 结果表明，置换后液含银≤5 0m g ／L ，银置换率 达9 9 ％。 2 ．4 硝酸浸出 硝酸与银绵中银、铜、锌等金属发生反应，生成 硝酸盐进入液相[ 3 | 。 技术条件温度7 0 ～8 0 ℃，液固比3 1 ，反应 时间5h 。 结果表明，渣含银 9 8 ％。 2 ．5 沉淀 用氯化钠溶液与硝酸盐发生反应，生成氯化银 沉淀，锌、铜等金属保留在溶液中，过滤后可与氯化 银分离，滤液送回锌冶炼系统。 技术条件温度5 0 ～6 0 ℃，反应时间1h 。 结果表明，滤液含银 9 9 ％。 2 ．6 还原 氯化银与氨水发生反应形成银氨络合物，银氨 络合物再用水合肼还原生成银粉。 技术条件温度5 0 ～6 0 ℃，搅拌时间1h 。 结果表明，滤液含银 2m g ／L ，银粉成分 ％ A g9 8 ．0 1 、C u0 ．0 0 34 、Z n0 ．0 7 80 、C d0 ．0 0 05 、F e o ．0 5 00 、P b0 ．0 1 5o 。银回收率9 9 ％。 2 ．7 银电解 为了产出纯度较高的电解银，使粗银阳极板中 的贱金属杂质、金及铂族金属分离[ 4 ] 。 技术条件电流密度2 5 0 ～3 0 0A ／m 2 ，槽电压 1 ．5 ～3 ．OV ，电解液含A g8 0 ～1 0 0g ／L 、H N 0 32 ～ 5g ／L ，电解液循环速度0 ．8 ～1 ．oL ／m i n ，同极距 1 3 5 ～1 4 0m m ，阳极周期3 4 ～3 8h 。 电解银含银9 9 ．9 5 ％，电流效率9 5 ．7 5 ％，银直 收率9 8 ％。 2 ．8 效益评估 全流程银的总回收率大于7 0 ％，产品含银大于 9 9 ．9 5 ％，能够直接应用到铸造锌电解阳极板的银铅 合金中，或者铸锭后销售。按1 5 万t 电锌系统计， 每年可回收1 0t 银，价值近60 0 0 万元。而且流程 无废气产生，浮选尾矿、硫脲浸出尾渣均可直接排往 锌冶炼系统进行回收锌，硝酸浸出渣去回收金，硝酸 尾液与水合肼尾液中和送到污水处理站，整个工艺 不产生三废，比传统的氰化工艺回收银在环保方面 更有优势。 3结论 全湿法工艺可以直接处理锌冶炼浸出渣并产出 达到国标一号银标准的成品银，全流程银的总回收 率大于7 0 ％，并且无三废排放。 参考文献 [ 1 ] 张红梅，周晶，王卓，等．陕匹锌业公司商洛炼锌厂循环 经济试点实施方案[ R ] ．陕西商洛陕西省工程咨询中 心，2 0 1 0 3 5 3 8 ． [ 2 ] 孙戬．金银冶金[ M ] ．北京冶金工业出版社，2 0 0 8 3 6 2 3 7 9 ，5 4 8 5 5 0 ． [ 3 ] 庞锡涛．无机化学[ M ] ．北京高等教育出版社，1 9 9 8 3 4 7 3 5 8 ． [ 4 ] 孙倬，吴振祥，孙恒华．重有色金属冶炼设计手册锡锑 汞贵金属卷[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 9 5 8 1 3 8 2 8 ． 万方数据