「手机提炼黄金方法」 有价金属得到高效回收

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2020年6月5日15:02:10
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「手机提炼黄金方法」 有价金属得到高效回收
「手机提炼黄金方法」有价金属得到高效回收
第35卷第5期甘肃冶金。35。520]3年10月。23
魏晓玲1,吴斌2
。白银矿业职业学院,甘肃白银;2。西北矿冶研究院,甘肃白银
摘要:通过研究锌电解阳极泥的性质、特点,选择合理的“脱锌“流程,并且开展试验研究,重点考察温度、液固比、时间、搅拌方式以及洗涤方式对洗锌效果的影响,并且通过综合试验确定适合实际生产的工艺控制条件。研究证明:锌电解阳极泥洗锌后渣中的锌含量降低到0·1%以下,锰、铅、锶和银的品位都得到了提升,锰还是以二氧化锰的形式存在于洗锌渣中,锶和钙以硫酸盐形式存在,洗锌工艺过程中不存在三废问题,锌的回收率超过97%,具有较高的推广价值。
关键词:锌电积阳极泥;脱锌;水洗;回收;洗锌率;试验研究中图分类号:805·2文献标识鹤:
的只将电解槽底沉积的阳极泥通过真空掏槽返回浸
湿法炼锌厂锌电积过程中不仅析出锌,而且会产生阳极泥,阳极泥主要成分为锰、铅、锌和银。目前,厂家处理该阳极泥工艺一般为:将以二氧化锰为主要成分的锌电积阳极泥返回到锌浸出工序除铁,铅和银跟随进人浸出渣,对浸出渣可进一步处理采用进行回转窑挥发焙烧回收其中的锌和铅,银则进人窑渣自损失,也可刈。浸出渣进行浮选,但银收率较低。但在生产过程中发现,若阳极泥全部返回浸出过程会造成系统溶液锰离子偏高,对电解锌产生负面作用。过剩的阳极泥有的厂实行了开路处理,有出,而将阳极板附着的阳极泥清理后排出系统,这将会造成有价金属未能回收而损失;也有将开路阳极泥送至铅系统,其中的银和铅系统得到很好的回收,而锰则无法回收造成损失。
针对这一难题,有人提出锌电积阳极泥渣采用“脱锌乛浸出乛净化乛电积”全湿法工艺,使锌以硫酸锌溶液形式返回锌冶炼系统回收锌,铅、银进人浸出渣中返回铅冶炼系统回收铅银,二氧化锰制造成电池级产品。将资源得到充分综合利用,有价金属得到高效回收。试验研究表明,锌的回收率超过97%,本文重点针对该工艺中锌电解阳极泥“脱锌\"
矿·蓝野监理—:126。一856
-腑砌:09
第5期魏晓玲,等:锌电积阳极泥中锌金属的回收试验研究33
过程进行分析研究。
2锌电解阳极泥的主要性质
,09日19
图1阳极泥扫描电镜检测结果
锌电解阳极泥呈黑色「手机提炼黄金方法」,泥状,吸湿性强且含有大量水分高达20%,干燥后呈块状;可回收的有价金属为锌、锰、铅和银;构成污染的有害金属,除铅外,其含量均较低;粒径小于4伍79占90%;锶、钙、铅的存在物相是以硫酸盐,而锰是以二氧化锰为主;通过扫描电镜检测显示,阳极泥中颗粒呈球状、柱状、片状以及不规则形状,大小很不均匀,见图1。
对其中锰、锌、铅和银采用化学方法进行分析,结果见表1。
表1阳极泥化学法分析结果/%
24.31
9.84
639/
阳极泥经干燥后、球磨破碎磨细后粒度分布情况结果见表2。从表2中可知,粒径小于0.1巧的颗粒占10%,粒径小于3巧98的颗粒占50%,粒径小于40,79的颗粒占90%。
表2阳极泥粒度分析结果/
3巧98
40.79
3锌电解阳极泥回收锌工艺选择
通常对硫化锌精矿的处理方法是先进行氧化焙烧,后硫酸浸出使锌进人溶液。锌电积阳极泥中的锌通常形态为锌单质和硫酸锌,有些系统也会存在
蓝野监理
以价下5冲
其他的锌化合物。锌电积阳极泥,其酸性为值在1.5左右,据相关文献报道,其中锌的主要存在形态是硫酸锌。
因此本试验研究拟采用加水对锌电积阳极泥进行漂洗,使锌进人水溶液即能达到目的,故工艺流程选择为锌电积阳极泥水洗脱锌。
所取锌电积阳极泥呈泥浆状,干燥后呈块状,因此需要破碎后才能进行试验,干燥先进行日晒,由于锌电解阳极泥中含有吸水能力极强的二氧化锰,因此经过晒后的阳极泥需要进行封闭。虽然阳极泥经过日晒,但阳极泥结块后,其中仍然含有水分约10%。
锌电解阳极泥水洗脱锌工艺流程为:阳极泥经球磨、一次洗锌、过滤后,滤液即一次洗锌液返锌冶炼系统回收锌,滤渣再经二次洗锌、过滤后,滤液即二次洗液返回一次洗锌,二次滤渣即洗锌渣进一步处理综合回收铅、银、锰。
4锌电解阳极泥回收锌试验研究
在洗锌试验过程中考察了温度、液固比、时间、
-:126。
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34甘肃冶金第35卷
搅拌方式以及洗涤方式对洗锌效果的影响,洗锌后渣中的锌含量降低到0·1%以下,「手机提炼黄金方法」锰、铅、锶和银的品位都得到了提升,锰还是以二氧化锰的形式存在于洗锌渣中,锶和钙以硫酸盐形式存在。
4·1单因素试验
4.1。1温度对洗锌效果的影响
在加人阳极泥100,起始液固比为3:1,水洗时间为40,且采用一次水洗方式考察了温度对洗锌率的影响,其结果见图2。从图2中可以看出,随着温度的升高,洗锌率有所提高,28℃的洗锌率与80℃的洗锌率相差将近7%。温度的升高也带来了水分的蒸发,温度为50℃和80℃时,蒸发率分别为10%和16·7%。因此在相同的水洗时间内,温度越高越有利于提高洗锌率,但考虑到能耗洗锌效率以及后续生产的投资等情况,后续试验采用常温进行。
图2温度对洗锌温度℃率的影响
4·1.2液固比对洗锌效果的影响
在水洗时间40、阳极泥为100、搅拌速度为500温度为室温28℃以及一次水洗的条件下,考察了不同液固比与洗锌效果的关系。试验了起始液固比为2:1、3:1和5:1的情况对洗锌率的关系,结果表明,液固比为5:1时,洗锌率最大,超过91%,液固比为2:1时,洗锌率最小,才将近85%,两者的洗锌率相差6%。
同时对比研究了不同液固比条件下,洗锌后渣中锌的含量与洗锌液中锌的浓度变化关系。其结果表明试验渣中的锌含量液固比为3:1,比5:1略高,但比2:1时低3,4/在试验过程中,液固比为2:1时渣液过于黏稠,洗锌率比较低。
综上所述,液固比越大洗锌率越高,液固比越低洗锌液中的锌浓度越大。考虑到洗锌液最终需要进人锌冶炼系统,因为洗锌液的浓度不能过低,同时在生产过程中操作可行性,洗锌率等因素影响,后续试验采用液固比为3:1进行。
4.1。3时间对洗锌效果的影响
在阳极泥为100、搅拌速度为500、温度为室温28℃、起始液固比为3:1以及一次水洗的条件下,考察了时间与洗锌率的关系。
结果表明,洗锌时间为40时,洗锌率为85·
58%,时间延长到60后,洗锌率增加到89·03%,两者相差将近4%。因此随着时间的延长,洗锌率有所提高。为了在后续的试验具有「手机提炼黄金方法」可比性以及取得较好的洗锌效果,因此后续试验采用洗锌时间为60
4·1.4逆流洗对洗锌效果的影响
通过前面的参数试验,结果显示单一的试验条件,在有较高的洗锌率时,洗锌液中锌的浓度较低,只有7、8,这样的锌浓度远远不能满足锌电解液的要求,同时可能还会影响整个锌电解系统。在洗锌液中锌的浓度较高时,锌的浓度超过11,但洗锌率相对较低,只有85%不到,这将影响到锌电解阳极泥中锌的回收,同时由于洗后渣中的锌含量偏高,会影响到后续其他物质的回收和利用。
在单一条件下,洗锌液中锌浓度和洗锌率不能同时兼顾,因此考查采用逆流洗,可提高洗锌液中锌的浓度,同时也可节约水资源。本试验在液固比为3:1、室温条件下温度为28℃左右、搅拌速度为500/,逆流洗方式对洗锌率和洗锌液中锌浓度的影响关系。
试验证明,经逆流洗第二步后,洗锌液中锌浓度仅为0·61,渣中锌为0·073%,洗锌率达到93·93%;经逆流洗第一步后,洗锌液中锌浓度达到9·0酽,这比7巧有很大的提高,这为洗锌液能较好的进人锌电解系统提供了有利条件,同时逆流洗的洗锌率达到92·28%
4·1.5其它结果
通过多次单因素试验,每次水洗后渣中有将近20%的重量损失,这主要是因为锌电解阳极泥中含有较高的酸,同时还有一些易溶于水的物质进人水溶液中。同时对水洗液的值进行测定,第一步水洗后,值在1左右,第二步水洗后,值在
5、2之间。在搅拌方式对洗锌效果的影响考察上,试验结果没有一致性,因此不能说明其对洗锌效果的影响关系。
4,2综合试验参数和试验数量
每组试验阳极泥的加人量为200,水的加人方式为前两次采用水洗每次加人600水,后面试验采用逆流洗,即加阳极泥用前一组水洗的溶液洗阳极泥,逆流洗第二步加600水洗渣,同时认为渣中水被滤干和过滤时渣未损耗。综合试验的试验参数条件如下:
6以蓝价野:监理-:126。0931一8546
渣重洗锌液量渣中洗锌液中洗锌率试验组洗涤方式
按照逆流洗和水洗操作方式,即在逆流洗时加
/第一组水洗巧0·.07397·95
人200阳极泥,在水洗时加人600新水。经过
逆流洗5058.96
逆流洗锌后可得到500左右洗锌液开路,开路洗
第二组巧1··07398.00水洗
锌液中的锌浓度为9/左右,水洗液为570,水
逆流洗5059.28第三组。,09297.42水洗巧0
洗液中锌的浓度为1/以下;洗锌渣开路渣重为
逆流洗50592
150,渣中锌的锌含量在0·1%以下,洗锌率在
第四组。.08597。60水洗巧0
97%以上该洗锌渣进人下一道工序。
逆流洗4809.3]第五组。0830.8897。66
水洗巧0.
洗锌工艺过程中不存在三废问题,建议洗锌操作方式为在抽滤时,不对渣进行漂洗,同时可以采用
从表3数据可见,洗锌率都在97%以上,洗锌
湿式球磨方式对阳极泥实施球磨,湿式球磨甚至可
液中锌的浓度约9,折算成硫酸锌的浓度约22
以取代逆流洗涤操作工序
/以上,这样为洗锌液进人锌电解系统提供了有

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