分步沉淀法在阜康冶炼厂的应用实践

分步沉淀法在阜康冶炼厂的应用实践

2007年　　　新　疆　有　色　金　属

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分步沉淀法在阜康冶炼厂的应用实践

唐永革　张宇飞

(

新疆新鑫矿业股份有限公司阜康冶炼厂　831500)

摘　要　本文从技术上分别对尾渣中的金、银、铜、铁的分离、回收,进行了综合分析和现场论证,生产中将酸化渣中的银沉淀到贵金属

渣中,再返回到贵金属车间进一步提取,从而将分离回收的铜、镍返回主流程,铁渣作为主流程对铁的开路进行外销。

关键词　分步沉淀　溶度积　沉银　除铁　沉铜　沉镍　碱液

分步沉淀法的实施过程中,又按银铁铜镍的先后顺序

进行沉淀分离,完全能够满足生产需要。

新疆阜康冶炼厂在镍系统和铜系统生产过程中,

2.2　

流程图

将高冰镍中的镍和铜提取后,尾渣中还含有铜8%～10%、镍20%～22%、铁18%～20%、金40～60g/t、银3000～4000g/t,发挥现有设施的投资效益,继-稀酸浸出-,于71　前　言

,150t左右的铜,2　工艺选择和参数的控制

铜系统的浸铜后渣,经过回转窑进行硫酸化焙烧后,可将91%以上的镍、99%以上的铜氧化成可溶于水的硫酸盐,如果将溶液中的不同金属离子全部分离,阜康冶炼厂采用的主要工艺是用分步沉淀法对其进行分离。

分步沉淀法是指加入某种试剂,使其根据各自不同大小的溶度积,而先后生成沉淀进行分离。2.1　工艺分析

浸铜后渣经过硫酸化焙烧后,将酸化渣浆化后Cu、Ni、Fe、Ag均以硫酸盐的形式存在于溶液中,要将这些硫酸盐分离比较困难。根据碳酸银的溶度积

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Ksp=8.1×10,碳酸铜的溶度积Ksp=

-10-9

1.4×10,碳酸镍的溶度积Ksp=6.6×10,从这几种金属的不同溶度积Ksp中可以看出,整个沉淀过程是按银、铜、镍的先后顺序进行析出的。因此要实现其分离,简单可行的方法是将这些金属离子转化成钠盐或碳酸盐的沉淀。因此本体系中所选择的药剂是碳酸钠。而经酸化焙烧后的酸化渣中的铁,基本上是以三价铁的形式存在,三价铁在有钠离子浓度为5g/L以上的溶液中,只要pH在1.7～1.9,温度在70～90℃时,可快速以黄钠铁矾的形式沉淀,因此,在

图1　工艺流程图

2.3　溶解沉银

⑴改造以前的操作为:先将渣用水和稀释后的母液进行浆化、搅拌,可溶性的金属这时可溶解成一

系列的硫酸盐溶液。在此之前,阜康冶炼厂对银的回收几乎未找到较为合适的办法,致使大部分的银流失到铁渣中,大大降低了银的回收率。

⑵经过大量的小型试验的摸索,在原有设备的基础上,将碱液接到浆化浸出槽的上方,在边搅拌边浸出的同时,再加入碱液,直到pH值到一定值时,停止加碱,继续搅拌。在未加碱的浆化前液中,银的含

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量较高,根据硫酸银的溶度积Ksp=1.4×10和溶液中硫酸根的含量,通过计算可以看出:不可能再有Ag2SO4沉淀产生;而碳酸银的溶度积为:Ksp=8.1×10

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,它可将溶液中剩余的银以碳酸银的形式

沉淀到渣中,且后液中的银含量可降到0.01g/L以下,因此决定在浆化槽中加入一定量的碱液,对银进行沉淀操作,试验分析见表1、表2。

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