分銀渣中貴金屬的提取研究

蘆永峰

（青海西豫有色金屬有限公司，青海 格爾木 816000）

在分銀渣中含有很多貴重金屬，如金、銀、鈀等，但分銀渣組分復(fù)雜，其重金屬含量比較低，提取處理難度比較好大。火法處理技術(shù)和濕法處理技術(shù)是目前分銀渣中貴金屬提取中常用的技術(shù)，相比而言，是火法處理效果更加顯著，金銀富集率超過90%，是分銀渣中貴金屬提取中常用的方法。

1 分銀渣成分及物相分析

分銀渣是冶煉過程中形成的陽極泥分金分銀以后渣樣，其中水分占總量的40%左右，通過烘干研磨之后，可提取出分銀渣中貴金。通過ICP分析，發(fā)現(xiàn)分銀渣中鉛、鋇、銅、銀、納、金、銻等金屬占比都超過1%，其中金、銀、鋇、銻等都是貴金屬，具有極強(qiáng)回收再利用價值。但分銀渣組分比較復(fù)雜，大大提升貴金屬提取的難度。微波是目前冶煉中常用的熱源，相比于傳統(tǒng)煤炭熱源，微波更加清潔，不會形成二次污染，并且促使預(yù)處理礦石達(dá)到比較理想的處理效果，是一種全新的冶煉工藝。礦石中二氧化錳、碳化硅及碳可吸收微波能量。因此，分銀渣中貴金屬提取中，采用碳化硅和石墨來還原二氧化錳，大幅度提升了錳氧化物金屬化率的速度。通過分析分銀渣中化學(xué)物相，分析結(jié)果表明，分銀渣中主要的物相為氯化銀和硫化銀，而金的主要以游離態(tài)的單質(zhì)存在，化合形態(tài)非常少，其中礦物包裹和硅酸鹽包裹金占總量金的7.5%左右，金的浸出比較簡單。

2 分銀渣中貴金屬提取原理及工藝分析

（1）分銀渣中貴金屬提取原理。目前在分銀渣中貴金屬提取中多采用火法還原熔煉分銀渣，以分銀渣中的鉛作為捕收劑，從而將被還原貴金屬，如金、銀等富集在粗鉛中，然后再通過澆鑄的方法獲得陽極板，對陽極板進(jìn)行鉍鉛電解，促使金、銀等重金屬進(jìn)入陽極泥中，最后通過濕法處理技術(shù)，就可以完成貴金屬提取[1]。

（2）分銀渣中貴金屬提取工藝。在分銀渣中貴金屬提取中，對分銀渣原料及規(guī)模有一定要求，分銀渣原料中主要成分如下：鋇含量29.6%，銅含量0.25%，氯含量1.3%，砷含量0.05%，銻含量2.5%，鉛12.7%，金含量35g/t，銀含量11223.9g/t，硫含量12.3%，錫含量7.15%，納含量3.5%等。通常情況下，分銀渣中貴金屬提取中，規(guī)模為100g/批次～200g/批次，分銀渣中貴金屬提取工藝流程如圖1所示：

3 濕法和火法提取處理工藝效果分析

（1）濕法提取處理工藝。濕法提取處理工藝在分銀渣中貴金屬提取中也比較常用，主要過程為：分銀渣通過氯鹽預(yù)氧化浸出，然后通過硫代硫酸鈉和硫脲再次浸出，從而獲知貴金屬的浸出情況。具體提取效果如下：第一，氯鹽預(yù)氧化浸出情況。分銀渣貴金屬提取條件為：液固比為6:1，濃度為30g/L的硫酸，氯離子濃度為22g/L，包括濃度為25g/L的氯化鈉和20g/L的次氯化鈉，提取溫度在85℃～90℃之間。經(jīng)過氧化后液中是金屬銀的含量在1mg/L左右。第二，硫代硫酸鈉浸出情況，分銀渣貴金屬提取條件為：液固比為6:1，分銀渣由氯鹽預(yù)氧化獲得，瑞代硫酸納濃度為160kg/t，亞納50kg/t，硫酸銅為60kg/t，氨水為50L/t，浸出溫度控制在35℃～40℃之間，浸出時間為3h。金屬銀的浸出效率高達(dá)42.43%。

第三，硫脲浸出情況，分銀渣貴金屬提取條件為：液固比為6:1，通過氯鹽預(yù)氧化獲得分銀渣，其中硫酸的濃度為25g/L，硫脲的濃度為40g/L，硫酸高鐵聚合物的濃度為20g/L，浸出溫度在40℃～50℃之間，浸出時間為2h。此種分銀渣中貴金屬提取方法，金屬銀的浸出率為22.27%。

（2）火法提取處理工藝。在分銀渣中貴金屬提取中應(yīng)用火法提取處理工藝，影響因素眾多，任何一個因素控制不當(dāng)，都會影響貴金屬的總體提取率，主要包括以下幾點(diǎn)。①煤粉用量。煤粉用量是影響火法提取處理工藝的主要因素，為保證貴金屬提取處理效果，要嚴(yán)格控制固定鐵屑、碳酸鈉及分銀渣的質(zhì)量比，最佳質(zhì)量比為1:1:10，且熔煉溫度也要嚴(yán)格控制，最好控制在1200℃左右，熔煉時間則要控制在2h左右。煤粉用量對貴金屬金、銀富集率的影響結(jié)果如下：當(dāng)煤粉用量和分銀渣質(zhì)量比為1:10時，銀的富集率為87.85%，金的富集率為84.95%；當(dāng)粉用量和分銀渣質(zhì)量比為2:10時，銀的富集率為92.76%，金的富集率為93.42%；當(dāng)粉用量和分銀渣質(zhì)量比為3:10時，銀的富集率為94.52%，金的富集率為94.48%。從這幾組數(shù)據(jù)中可以看出，煤粉用量和分銀渣的質(zhì)量比為2:10時，貴金屬銀、金的富集率效果就基本穩(wěn)定，且富集率比較高，此后再增加質(zhì)量比，富集率提升效果比較低，因此，在采用火法提取處理工藝時，煤粉用量和分銀渣的質(zhì)量比控制在2:10效果最佳。②鐵屑用量。將煤粉、碳酸鈉用量控制及分銀渣的質(zhì)量比控制在2:1:10，熔煉溫度控制在1200℃左右，持續(xù)熔煉時間控制在2小時左右，分析鐵屑用量的金、銀富集率的影響。具體分析結(jié)果如下：鐵屑用量和分銀渣質(zhì)量比為1:10時，銀的富集率為92.74%，金的富集率為93.92%；鐵屑用量和分銀渣質(zhì)量比為2:10時，銀的富集率為94.92%，金的富集率為96.25%；鐵屑用量和分銀渣質(zhì)量比為3:10時，銀的富集率為95.15%，金的富集率為95.94%。從這幾組數(shù)據(jù)中可以看出，當(dāng)鐵屑用量和分銀渣質(zhì)量比為1:10時，分銀渣中貴金屬銀、金富集率達(dá)到最高，再提升質(zhì)量比，富集率提升效果比較小，甚至金的富集率有所降低，因此，在采用火法提取分銀渣中的貴金屬時，鐵屑用量和分銀渣質(zhì)量比控制為2:10效果最佳。③碳酸鈉用量。將煤粉、鐵屑用量、分銀渣的質(zhì)量比控制在2:2:10，熔煉溫度控制在1200℃左右，熔煉時間持續(xù)2h。碳酸鈉用量和分銀渣的質(zhì)量比為1:10時，銀的富集率94.92%，金的富集率為96.26%；碳酸鈉用量和分銀渣的質(zhì)量比為2:10時，銀的富集率95.12%，金的富集率為96.96%；碳酸鈉用量和分銀渣的質(zhì)量比為3:10時，銀的富集率95.45%，金的富集率為96.57%。從中可以看出，調(diào)整碳酸鈉用量，對分銀渣中貴金屬金、銀富集率的影響比較小，但為保證熔煉的充分性，將碳酸鈉用量和分銀渣質(zhì)量比控制在2:10效果最好。

4 結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合理論實踐，研究了分銀渣中貴金屬的提取，研究結(jié)果表明，在分銀渣中物相復(fù)雜多變。如果采用濕法提取處理工藝，則貴金屬回收率比較低，且受到的因素比較多，控制難度大。而采用火法還原熔煉貴金屬富集率明顯提升，值得大力推廣應(yīng)用。