本發明專利技術公開了一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法,屬于回收稀貴金屬技術領域。本發明專利技術首先在貧雜物料加無水三氯化鐵濕法選擇浸出優先脫出大部分鎳,浸出渣再采用火法冶煉,加造渣劑、熔劑和鐵或鎳氧化物,借助浸出渣中金屬硅和硅鐵作為天然還原劑,在高溫冶煉條件下,金屬硅和硅鐵與鐵氧化物發生還原反應使硅生成氧化硅造渣脫出,同時得到含貴金屬鎳鐵合金;含貴金屬鎳鐵合金進行霧化噴粉,得到含貴金屬鎳鐵合金粉末,加無水三氯化鐵浸出含貴金屬鎳鐵粉末中的鎳鐵等金屬,分別得到貴金屬富集物和含氯化亞鐵為主的浸出液。本發明專利技術操作簡單、能實現貴金屬的高效捕集,綜合回收率高、富集比高、環保、成本低,主體設備成熟,易產業化。易產業化。易產業化。
【技術實現步驟摘要】
一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法
[0001]本專利技術屬于回收稀貴金屬
,涉及一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法。
技術介紹
[0002]貧雜物料中含有多種貴金屬物料,價值高,結合物相看,屬于難處理的物料,主要是主要含金屬硅Si、硅鐵FeSi、金屬鎳Ni等,如果直接采用火法熔煉,熔煉溫度較高,合金與渣分離效果不佳;并且貧雜物料中貴金屬種類齊全,品位低,鎳以金屬鎳形式存在、硅以金屬硅和硅鐵形式存在,全濕法脫出硅困難。如果加堿浸出,效果不佳;如果加氫氟酸,可溶解硅和硅鐵,但產生大量的廢液,要求設備基本為塑料反應器等,不可避免的是氫氟酸揮發及腐蝕設備、廠房等,再者廢液難處理。因此,需要研制一種操作簡單、綜合回收率高、富集比高、環保、成本低,工業化應用前景好的高效捕集從貧雜物料富集貴金屬的方法。
技術實現思路
[0003]本專利技術的目的在于提供一種操作簡單、綜合回收率高、富集比高、環保、成本低,工業化應用前景好的高效捕集從貧雜物料富集貴金屬的方法。
[0004]為實現上述目的,本專利技術提供了一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法,按以下步驟進行:
[0005](1)濕法浸出鎳:將貧雜物料破碎磨細,加入稀硫酸與物料混合均勻,再批量加入無水三氯化鐵,常溫浸出2
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6h,經過濾和洗滌得到浸出渣和浸出液;
[0006](2)火法熔煉脫硅:浸出渣再采用火法冶煉,加造渣劑、熔劑和鐵或鎳氧化物,借助浸出渣中金屬硅和硅鐵作為天然還原劑,在高溫冶煉條件下,金屬硅和硅鐵與鐵氧化物發生還原反應使硅生成氧化硅造渣脫出,同時得到含貴金屬鎳鐵合金;
[0007](3)濕法進一步浸出鎳鐵富集貴金屬:含貴金屬鎳鐵合金進行霧化噴粉,得到含貴金屬鎳鐵合金粉末,加入稀硫酸與貴金屬鎳鐵合金粉末混合均勻,再批量加入加無水三氯化鐵浸出含貴金屬鎳鐵粉末中的鎳鐵等金屬,經過濾,分別得到貴金屬富集物和含氯化亞鐵為主的浸出液。
[0008]步驟(1)中硫酸濃度為20
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50%,加入量為貧雜物料重量比的3
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6倍,無水三氯化鐵的加入量為貧雜物料重量的2
?
6倍。
[0009]步驟(2)中加入氧化物熔煉,氧化物為氧化鎳或者氧化鐵中的一種,加入量為浸出渣重量的0.5~1.5倍,造渣劑為石灰,石灰的加入量為浸出渣重量的0.1~0.5倍,熔劑為硼砂或氟化鈣或碳酸鈉中一種或幾種,加入量均為浸出渣重量的0.1~0.5倍,還原熔煉溫度為1350
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1450℃,并保溫0.5
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1.5h。
[0010]步驟(3)中硫酸濃度為20
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50%,加入量為含貴金屬鎳鐵合金粉末重量比的3
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6倍,無水三氯化鐵的加入量為含貴金屬鎳鐵合金粉末重量比的2
?
10倍,常溫浸出2
?
6h。
[0011]本專利技術的基本原理:
[0012](1)采用三氯化鐵浸出鎳的化學反應方程式:
[0013]Ni+2FeCl3=NiCl2+2FeCl2[0014](2)火法冶煉加氧化鎳和氧化鐵作為捕集劑,讓金屬硅和硅鐵作為還原劑;化學反應方程式:
[0015]Si+2NiO=2Ni+SiO
2 SiFe+2NiO=2Ni+Fe+SiO
2 3Si+2Fe2O3=4Fe+3SiO2[0016]3SiFe+2Fe2O3=7Fe+3SiO2[0017](3)加FeCl3可以浸出鎳鐵,化學反應方程式:Fe+2FeCl3=3FeCl2[0018]Ni+2FeCl3=2FeCl2+NiCl2[0019]本專利技術將含貴金屬的貧雜物料加三氯化鐵優先脫出大部分鎳,再采用火法冶煉,以金屬硅和硅鐵作為還原劑,加造渣劑,使硅生成氧化硅造渣脫出,最后采用濕法浸出鎳鐵等金屬,獲得富集物。本專利技術從原料到貴金屬,金屬收率:Pt>98.5%、Pd>93.4%、Rh>89.0%、Ru>87.2%、Ir>99.3%、Au>99.1%、Ag>96.4%;貴金屬富集倍數為35
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40倍,貧雜物料中貴金屬:Pt100
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200g/t、Pd40
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80g/t、Rh50
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90g/t、Ru800
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1200g/t、Ir45
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98g/t、Au4
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10g/t、Ag120
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180g/t,經本專利技術處理后貴金屬精礦約Pt5000
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7000g/t、Pd2400
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3000g/t、Rh3500
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3800g/t、Ru35000
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38000g/t、Ir3000
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4500g/t、Au300
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350g/t、Ag5800
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6300g/t。
[0020]本專利技術的創新點主要在于:
[0021](1)采用首先三氯化鐵優先脫出大部分鎳,鎳的浸出率為90%以上;
[0022](2)浸出渣中金屬硅和硅鐵作為高溫熔煉還原氧化鎳或氧化鐵的還原劑,使硅生成氧化硅造渣脫出,還原產生的鎳或鐵均稱為貴金屬的捕集劑;
[0023](3)由于貴金屬鎳鐵合金的硬度很大,不易破碎,將貴金屬鎳鐵合金進行霧化噴粉,得到含貴金屬鎳鐵合金粉末,再用加無水三氯化鐵浸出含貴金屬鎳鐵粉末中的鎳鐵等金屬,加快浸出反應速度;
[0024](4)鑒于貧雜物料中貴金屬物料品位低,結合物相看,屬于難處理的物料,直接采用火法熔煉,熔煉溫度較高,合金與渣分離效果不佳;全濕法脫出硅困難,如果加堿浸出,效果不佳;如果加氫氟酸,可溶解硅和硅鐵,但產生大量的廢液,要求設備基本為塑料反應器等,不可避免的是氫氟酸揮發及腐蝕設備、廠房等,再者廢液難處理。本專利技術操作簡單、能實現貴金屬Pt、Pd、Rh、Ru、Ir、Au、Ag的高效捕集,綜合回收率高、富集比高、環保、成本低;此外,本方法涉及的熔劑價格低廉,主體熔煉設備成熟,易產業化。
附圖說明
[0025]圖1為從貧雜物料富集貴金屬的方法的工藝流程圖;
具體實施方式
[0026]為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚,以下結合具體實例對本專利技術進一步詳述:
[0027]實施例1
[0028]參見附圖,(1)濕法浸出鎳:稱2000g貧雜物料破碎磨細,加入濃度為20%稀硫酸量為貧雜物料重量比的5倍,批量加入無水三氯化鐵浸出鎳和鐵,總加入量為貧雜物料重量比的2.5倍,常溫浸出3h,經過濾和洗滌得到浸出渣和浸出液;浸出液中鎳的浸出率為92.36%;
[0029](2)火法熔煉脫硅:將浸出渣與氧化鎳、造渣劑、熔劑混勻,氧化鎳加入量為浸出渣重量的1.0倍,造渣劑石灰的加入量為浸出渣重量的0.35倍,熔劑為氟化鈣和碳酸鈉本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法,其特征在于,按以下步驟進行:(1)濕法浸出鎳:將貧雜物料破碎磨細,加入稀硫酸與物料混合均勻,再批量加入無水三氯化鐵,常溫浸出2
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6h,經過濾和洗滌得到浸出渣和浸出液;(2)火法熔煉脫硅:浸出渣再采用火法冶煉,加造渣劑、熔劑和鐵或鎳氧化物,借助浸出渣中金屬硅和硅鐵作為天然還原劑,在高溫冶煉條件下,金屬硅和硅鐵與鐵氧化物發生還原反應使硅生成氧化硅造渣脫出,同時得到含貴金屬鎳鐵合金;(3)濕法進一步浸出鎳鐵富集貴金屬:含貴金屬鎳鐵合金進行霧化噴粉,得到含貴金屬鎳鐵合金粉末,加入稀硫酸與貴金屬鎳鐵合金粉末混合均勻,再批量加入加無水三氯化鐵浸出含貴金屬鎳鐵粉末中的鎳鐵等金屬,經過濾,分別得到貴金屬富集物和含氯化亞鐵為主的浸出液。2.根據權利要求1所述的一種從貧雜物料中富集貴金屬的方法,其特征在于:步驟(1)中硫酸濃度為20
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50%,加入量為貧雜物料重量比的3
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【專利技術屬性】
技術研發人員:范興祥,黃孟陽,孫麗達,吳娜,姜艷,楊坤彬,
申請(專利權)人:紅河學院,
類型:發明
國別省市:
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