張富建
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠 阜康 831500)
從銀粉中脫除硒的方法
張富建
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠 阜康 831500)
硒大部分伴生在銅、鉛、金、銀的礦物中,在對(duì)陽(yáng)極泥中提取銀的過(guò)程中,部分硒也進(jìn)入銀粉,造成銀粉主含量下降。采用堿浸二氧化硫還原去除硒。
硒 氫氧化鈉 銀粉 浸出劑 鹽酸
硒屬于稀散金屬,其主要用作光敏材料、催化劑、營(yíng)養(yǎng)元素;碲消費(fèi)量的80%應(yīng)用于冶金工業(yè)。工業(yè)上提取硒、碲的主要原料(90%)是銅電解精煉所產(chǎn)生的陽(yáng)極泥,其余來(lái)自鉛、鈷、鎳精煉產(chǎn)出的焙砂以及硫酸生產(chǎn)的殘泥等。由于銅電解陽(yáng)極泥中硒是以硒化合物形式與貴金屬共生,硒含量約3%~13%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),所以工藝上一般是先回收貴金屬金、銀,然后再回收硒、碲。阜康冶煉廠銅車(chē)間產(chǎn)生的貴渣經(jīng)硫酸化焙燒后送至貴金屬車(chē)間,貴渣含有硒、碲。在提取貴金屬產(chǎn)品時(shí)部分硒、碲經(jīng)銅置換進(jìn)入銀粉中,造成銀粉雜質(zhì)超標(biāo)、銀粉主含量下降,影響銷(xiāo)售。為此進(jìn)行了銀粉提取硒、碲,提高銀粉品位的試驗(yàn)。
銀粉各主要成分及物相見(jiàn)表1,從表中可以看到碲、硒存在的形態(tài)主要為碲(硒)氧化物、和亞碲(硒)酸鹽,還有碲(硒)化物和銀、銅以碲(硒)化物形態(tài)存在。
表1 銀粉的主要化學(xué)成分 %
表2 銀粉中不同形態(tài)硒的含量 %
分別采用鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈉作為浸出劑直接浸出銀粉試驗(yàn),見(jiàn)表3。采用氫氧化鈉浸出率最高達(dá)到80%,采用鹽酸、碳酸鈉浸出率只有50%、65%。從一些資料上看,采用鹽酸浸出后加入雙氧水氧化可以提高浸出率??紤]到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備多是不銹鋼306L材質(zhì)的槽子,使用氫氧化鈉作為浸出劑較合適。
表3 不同浸出劑硒的浸出率 %
用氫氧化鈉作為浸出劑,在85℃溫度由不同濃度的氫氧化鈉對(duì)硒的浸出率見(jiàn)圖1。
圖1 不同濃度氫氧化鈉硒的浸出率
從圖1可知,隨著氫氧化鈉濃度的增加硒的浸出率不斷上升,當(dāng)氫氧化鈉濃度達(dá)到200 g/L以上時(shí),硒浸出率上升不明顯了。因此,氫氧化鈉濃度選擇200 g/L較合適。硒的浸出率達(dá)到85.3%。
試驗(yàn)選擇不同溫度在200 g/L氫氧化鈉濃度下對(duì)銀粉浸出,隨著溫度的增加,當(dāng)溫度達(dá)到90℃以上時(shí),硒的浸出率上升不再明顯(圖2)。因此選擇浸出溫度90℃較為合適。
圖2 不同溫度硒的浸出率
分別進(jìn)行不同時(shí)間的浸出試驗(yàn),見(jiàn)圖3。
圖3 不同時(shí)間硒的浸出率
由圖3可知,浸出時(shí)間4 h后浸出率不再上升,因此選擇浸出時(shí)間4 h較為適宜。
銀粉料用堿浸出,發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)原理:
堿浸出液采用硫酸中和至pH為7~8時(shí),溶液中的Na2SeO3轉(zhuǎn)化為H2SeO3:
向硒酸溶液中加入硫酸酸化后,加入亞硫酸鈉它和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫,Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2。二氧化硫?qū)ξ徇€原,生成硒渣。
用氫氧化鈉浸出銀粉中的硒,最佳條件:浸出溫度90°、氫氧化鈉濃度選擇200 g/L、浸出時(shí)間4 h,硒的浸出率可以達(dá)到85.3%。硒被浸出后,銀粉符合客戶要求,同時(shí)也提高了銀粉品級(jí)率。
收稿:2013-12-17