本發(fā)明屬于銅陽極泥處理,具體涉及一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法。
背景技術(shù):
1、某銅冶煉廠稀貴金屬車間采用硫酸化焙燒+酸浸分銅+氯化分金+氨浸分銀工藝綜合回收銅陽極泥中稀貴金屬。在酸浸分銅過程中,硒和碲成為相應(yīng)的酸進入分銅液中。碲是稀有金屬,由于其具有良好的光學性能,被廣泛應(yīng)用于國防、能源、航空航天等領(lǐng)域,尤其是其良好的溫差電動勢和光電轉(zhuǎn)化效應(yīng),作為制冷元件、光盤靶材和氣體檢測器的首選材料。碲是一種銀白色的半金屬,性質(zhì)穩(wěn)定,隨著制冷需求的日益增長,碲的需求量供不應(yīng)求,碲的價格幾乎達到70萬元/噸,但由于碲在地殼中的豐度僅為1×10-9,碲的生產(chǎn)原料主要來源于銅陽極泥,因此從銅陽極泥中回收碲顯得尤為重要。
2、銅陽極泥碲含量達到4.3%,在硫酸化焙燒銅陽極泥的過程中,碲被氧化為二氧化碲進入焙燒渣中,焙燒渣采用硫酸浸出,二氧化碲轉(zhuǎn)化為碲酸進入酸浸分銅液中,目前采用鐵粉進行置換,形成硒碲混合物和海綿銅粉,硒碲混合物需要進行重新分離,造成分銅液處理流程冗長,影響分銅液中硒碲的回收率,處理成本高,從而影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。
3、目前其他銅冶煉廠分銅液采用鐵粉置換,生成的硒碲混合物采用火法熔煉分離,生產(chǎn)碲和硒,鐵粉置換硒碲后的硫酸銅溶液返銅電解精煉電解液凈化工序,降低了鐵粉用量,降低了海綿銅返銅熔煉處理費用,綜合效益提升,但是需新增火法分硒碲裝置,處理工藝流程長。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是解決上述問題,提供一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
3、一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,包括如下步驟:
4、步驟1)取銅陽極泥分銅液,將其放入電熱板或者加熱爐上進行加熱濃縮后,先自然冷卻,再水冷,待其溫度降至室溫時,進行過濾,得到濾渣一,將濾渣一放入鼓風干燥箱中進行干燥后,取出后形成五水硫酸銅產(chǎn)品,過濾后的濾液一待用;
5、步驟2)分別檢測出濾液一中硒和碲的含量;
6、步驟3)將濾液一加水稀釋一倍,混合均勻后放入恒溫水浴鍋中加熱,向濾液一中分多次加入固體亞硫酸氫鈉對其進行還原,得到硒,然后過濾形成濾液二和濾渣二,反應(yīng)過程方程式為:
7、h2seo3+2nahso3=se↓+na2so4+h2so4+h2o;
8、步驟4)將濾液二放入恒溫水浴鍋中加熱,先向濾液二中分多次加入氯化鈉或者鹽酸對其進行氯化,待氯化結(jié)束后,再向濾液二中加入亞硫酸氫鈉進行還原,得到粗碲,過濾,形成濾液三和濾渣三,反應(yīng)過程方程式為:
9、h2teo3+2nahso3=te↓+na2so4+h2so4+h2o;
10、步驟5)以銅始極片為陰極,不溶鉛板為陽極,濾液三為電解液進行電解,濾液三中的雜質(zhì)離子進入銅始極片中,形成黑銅板,電解完成后,電解液轉(zhuǎn)化為硫酸直接去分銅工序回用;
11、進一步的,所述步驟1)中,銅陽極泥分銅液加熱濃縮3~5倍,自然冷卻時間為30~40min,水冷時間為5~10min,所述濾渣一成分為五水硫酸銅晶體,干燥時間≥24小時。
12、進一步的,所述步驟3)中,所述濾液一的恒溫水浴溫度為55~80℃,所述亞硫酸氫鈉的質(zhì)量為濾液一中硒含量的4~6倍,還原時間為0.5~1h,所述濾渣二的成分為紅硒。
13、進一步的,所述步驟4)中,所述濾液二的恒溫水浴溫度為85~95℃,所述氯化鈉或者鹽酸的質(zhì)量為濾液二中碲含量的2~5倍,氯化時間為0.5~1h,所述亞硫酸氫鈉的質(zhì)量為濾液二中碲含量的5~8倍,還原時間為1~1.5h,所述濾渣三的成本為粗碲。
14、進一步的,所述步驟5)中,電解完成后的電解液轉(zhuǎn)化為25%~35%的硫酸。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
16、1、本發(fā)明的分銅液經(jīng)過分步處理后,采用一步法實現(xiàn)了分銅液中硒、碲的分步回收,縮短了硒和碲的回收流程,提升了銅陽極泥中硒和碲回收率,提升了冶煉廠的經(jīng)濟效益;
17、2、本發(fā)明的分銅液分步回收硒碲工藝不需新增設(shè)備,利用原有設(shè)備就可進行,無廢水產(chǎn)生,分銅液實現(xiàn)全流程循環(huán),“0”廢水排放,減少稀貴金屬廢水處理壓力;
18、3、本發(fā)明的分銅液分步回收硒碲工藝操作方便,自動化程度高,安全可靠。
1.一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,其特征在于,所述步驟1)中,銅陽極泥分銅液加熱濃縮3~5倍,自然冷卻時間為30~40min,水冷時間為5~10min,所述濾渣一成分為五水硫酸銅晶體,干燥時間≥24小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,其特征在于,所述步驟3)中,所述濾液一的恒溫水浴溫度為55~80℃,所述亞硫酸氫鈉的質(zhì)量為濾液一中硒含量的4~6倍,還原時間為0.5~1h,所述濾渣二的成分為紅硒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,其特征在于,所述步驟4)中,所述濾液二的恒溫水浴溫度為85~95℃,所述氯化鈉或者鹽酸的質(zhì)量為濾液二中碲含量的2~5倍,氯化時間為0.5~1h,所述亞硫酸氫鈉的質(zhì)量為濾液二中碲含量的5~8倍,還原時間為1~1.5h,所述濾渣三的成本為粗碲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅陽極泥分銅液中分步回收硒、碲的方法,其特征在于,所述步驟5)中,電解完成后的電解液轉(zhuǎn)化為25%~35%的硫酸。