一种从碱中和含银废液产出的中和渣中回收银、铜的方法

摘要

本发明涉及一种从碱中和含银废液产出的中和渣中回收银、铜的方法，工艺步骤为：(1)浸出，(2)一次净化，(3)二次净化，(4)浓缩结晶，(5)将净化渣和脱铜渣合并用氨浸水合肼回收银，二次净化渣堆存。本发明与现有的技术相比，最大的优点在于Ag及有价金属Cu均能得到有效回收，同时缩短了Cu及Ag的回收周期，实现了利益最大化。

说明书

技术领域

本发明涉及的是冶金工业领域的金属回收方法，具体的说，是一种从碱中和含银废液产 出的中和渣中回收Cu、Ag的方法，属于化工技术领域。

背景技术

本发明中的中和渣是由银电解废液、银阳极泥硝酸分银液及银粉洗水等含银废液与氢氧 化钠中和除杂过程中产出，主要成分如表1所示：

表1 中和渣中各元素品位(％)

中和渣中，Cu为Cu(OH)₂，Ag少部分为Ag₂O，大部分为机械夹带的硝酸银溶液。常规 处理方法有两种，一是直接作为银粗炼的返料，配以纯碱、无烟煤还原熔炼回收Ag，此方法 能耗高、银损失大，且Cu在银冶炼流程中循环分散，得不到有效利用；二是直接用盐酸浸出 中和渣，银以氯化银富集在渣中，浸出液外排，氯化银渣再经水合肼氨水还原成海绵银，此 方法虽然银可很好的回收，但也未考虑Cu的回收。

发明内容

本发明的目的是针对常规方法处理这种中和渣的缺陷，提出一种新的处理方法，使中和 渣中Ag、Cu充分分离，Cu用于生产五水硫酸铜，使Ag得到充分回收的同时，有价金属Cu也 可得到充分利用，且工艺简单，环境友好，可操作性强。

本发明的技术方案是：利用硫酸浸出中和渣，根据硫酸铜和硫酸银的在弱酸环境下溶解 度的差异分离Cu、Ag，浸出液净化后浓缩结晶得五水硫酸铜，Ag富集在脱铜渣及一次净化渣 中，用“氨水浸出—水合肼还原”法回收银。二次净化渣盐酸浸出后返一次净化回用。

本发明的技术方案是通过以下步骤实现的：

(1)浸出：将中和渣加水浆化，液固比采用湿重比为2:1，加入硫酸，调节始酸浓度为 78～104g/L，开启搅拌，常温下保证反应时间大于1.5h，过滤得浸出液和脱铜渣，由于中和渣 夹带有硝酸银，因而浸出液中仍保留有大量游离的Ag离子；

(2)一次净化：向浸出液中均匀加入30～40g/L的1#净化试剂，至无白色沉淀生成，搅拌 时间大于0.5h，固液分离得一次净化液和一次净化渣；

(3)二次净化：向一次净化液中均匀缓慢加入浓度为30％的石灰浆，调节溶液pH至3.5～4， 固液分离得二次净化液和二次净化渣，二次净化渣用浓盐酸浸出返一次净化回用；

(4)浓缩结晶：将二次净化液加热浓缩至结晶比重，80℃以上热过滤，搅拌冷却至室温， 过滤可得符合YS/T94-2007标准要求的一级品五水硫酸铜晶体；

(5)将一次净化渣和脱铜渣用“氨水浸出—水合肼还原”法回收银。

本发明所述步骤(2)中1#净化试剂的加入时，要通过取样检验净化效果，试剂不得少加 也不得多加，(少加影响Ag的回收，多加则影响硫酸铜的纯度，)检验方法为a)取样过滤，往 滤液中滴入1mol/L的分析纯盐酸溶液，观察溶液是否浑浊；b)取样送分析检测Ag小于5mg/L。

本发明的积极效果表现为：

1、Cu、Ag的分离效果较好，缩短了Cu的回收周期。

2、Cu、Ag的回收周期短，损失小，直收率高。

3、二次净化产出的净化渣可重复利用，生产成本低。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

中和渣500kg装入浸出釜，往浸出釜中加入1m³水，开启搅拌，缓慢加入浓硫酸，调节初 始硫酸浓度为79.25g/L，反应1.5h，压滤得浸出液1.2m³，取样送检得Cu：65.84g/L，Ag：6.24g/L； 将浸出液打入一次净化釜，开启搅拌，缓慢加入40g/L的1#净化试剂100L，搅拌0.5h，压滤得 一次净化液1.2m³，转入二次净化釜，开启搅拌，加入30％的石灰浆，调节溶液终点pH为3.5， 压滤机进行固液分离，二次净化液转入浓缩釜，浓缩至比重1.35，83℃真空抽滤，将滤液转 入结晶釜，搅拌，冷却结晶得符合YS/T94-2007标准要求的一级品五水硫酸铜，主品位97.56％， Cu回收率98.79％。

将脱铜渣和一次净化渣转移至还原釜，加入1:1的氨水，保持溶液pH10～11，待沉淀全部 溶解，搅拌溶液并缓慢加入浓度60～80％的水合肼，至溶液清亮，再加入时溶液不变黑为止， 过滤得纯度为98.80％海绵银，Ag的直收率98.67％；二次净化渣用液固比1:1，6mol/L的浓盐酸 常温下搅拌浸出1h，过滤后将溶液转移至1#净化试剂储罐存储备用。

实施例2

中和渣600kg装入浸出釜，往1#釜中加入1.2m³水，开启搅拌，缓慢加入浓硫酸，调节初 始硫酸浓度为80.36g/L，反应2h，压滤得浸出液1.4m³，取样送检得Cu：65.20g/L，Ag：7.28g/L； 将浸出液打入一次反应釜，开启搅拌，缓慢加入40g/L的1#净化试剂130L，搅拌1h，压滤得一 次净化液1.4m³，转入二次净化釜，开启搅拌，加入30％的石灰浆，调节溶液终点pH为4，压 滤机进行固液分离，将净化渣和脱铜渣合并回收银，二次净化液转入浓缩釜，浓缩至比重1.4， 80℃真空抽滤，将溶液转入结晶釜，搅拌，冷却结晶得符合YS/T94-2007标准要求的一级品 五水硫酸铜，主品位96.98％，Cu回收率99.34％。

将脱铜渣和一次净化渣转移至还原釜，加入1:1的氨水，保持溶液pH10～11，待沉淀全部 溶解，搅拌溶液并缓慢加入浓度50～60％的水合肼，至溶液清亮，再滴加时溶液不变黑为止， 过滤得纯度为99.13％海绵银，Ag的直收率99.17％；二次净化渣用液固比1:1，5mol/L的浓盐酸 常温下搅拌浸出2h，过滤后将溶液转移至1#净化试剂储罐存储备用。

实施例3

中和渣550kg装入浸出釜，往1#釜中加入1.1m³水，开启搅拌，缓慢加入浓硫酸，调节初 始硫酸浓度为78.65g/L，反应2h，压滤得浸出液1.3m³，取样送检得Cu：66.12g/L，Ag：6.48g/L； 将浸出液打入一次反应釜，开启搅拌，缓慢加入40g/L的1#净化试剂111L，搅拌1h，压滤得一 次净化液1.3m³，转入二次净化釜，开启搅拌，加入30％的石灰浆，调节溶液终点pH为4，压 滤机进行固液分离，将净化渣和脱铜渣合并回收银，二次净化液转入浓缩釜，浓缩至比重1.42， 80℃真空抽滤，将溶液转入结晶釜，搅拌，冷却结晶得符合YS/T94-2007标准要求的一级品 五水硫酸铜，主品位96.95％，Cu回收率99.23％。

将脱铜渣和一次净化渣转移至还原釜，加入1:1的氨水，保持溶液pH10～11，待沉淀全部 溶解，搅拌溶液并缓慢加入浓度60～80％的水合肼，至溶液清亮，再滴加时溶液不变黑为止， 过滤得纯度为98.57％海绵银，Ag的直收率99.31％；二次净化渣用液固比1:1，5mol/L的浓盐酸 常温下搅拌浸出1.5h，过滤后将溶液转移至1#净化试剂储罐存储备用。