CN102286663A

CN102286663A - 一种含铜金泥的处理方法

Info

Publication number: CN102286663A
Application number: CN2011102393162A
Authority: CN
Inventors: 王云; 孙留根; 袁朝新; 常耀超; 黄海辉
Original assignee: Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy
Current assignee: Jiangsu Bgrimm Metal Recycling Science & Technology Co ltd; BGRIMM Technology Group Co Ltd
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2031-08-19
Also published as: CN102286663B

Abstract

一种含铜金泥处理方法，涉及一种含铜金（银，或金银）泥，特别是黄金生产过程锌粉置换得到的含高铜金（银，或金银）泥）综合回收处理方法。其特征在于其处理过程的步骤包括：（1）将含铜金泥金泥干燥后，进行熔炼得到铜金合金和熔炼渣；（2）熔炼得到的铜金合金铸成阳极进行电解，电解得到阴极铜；（3）熔炼得到熔炼渣磨矿后，进行氰化浸出回收金银；（4）将步骤（2）的阳极泥进行干燥，加入造渣剂进行熔炼得到金锭和熔炼渣；（5）熔炼得到的熔炼渣进行磨矿后，进行氰化浸出回收金银。本发明方法，通过集成创新，省去高含铜金泥处理过程中酸溶除铜，同时增加电解除铜环节，实现废水零排放，不消耗硫酸等药剂，同时得到电解铜和金锭。

Description

一种含铜金泥的处理方法

技术领域

一种含铜金泥处理方法，涉及一种含铜金（银，或金银）泥，特别是黄金生产过程锌粉置换得到的含铜较高金（银，或金银泥）综合回收处理方法。

技术背景

目前，金泥的精炼国内外有多种工艺，各厂家根据原料特点、技术基础及市场需求等不同情况，因地制宜地选择精炼工艺。归纳起来主要有以下几种方法：金的火法熔炼、金的湿法熔炼及湿法火法联合流程。

火法工艺一般包括烘干-熔炼。烘干炉干燥，混料熔融造渣获得金锭。该法的优点是流程简单，投资少；但是渣量大，回收率低，特别是处理含铜较高的金泥时，铜和金形成合金很难造渣除去，降低金锭的品位，影响金锭质量，且铜在金锭中不计价，铜没有综合回收。

湿法熔炼工艺一般是首先用硫酸除铜、锌，回收铜锌；然后用硝酸浸出银，氯盐沉淀银（或是氧化后氨浸分离银）；分离银后的渣氯化溶解金，溶解液还原得到金粉。该工艺特点是生产规模可大可小，生产周期短，无铅害，一般金回收率可达99%；缺点是工艺连续性强，生产管理要求高，过滤洗涤麻烦，需要配套设备，流程长，设备复杂，此方法也适用于处理含铜高的氰化金泥，只是需要在硫酸除铜、除锌时要加入氧化剂。

电控氯化处理金泥以及氯化法处理金泥也是湿法处理的一种。电控氯化法1950年应用于卡尔古力矿业公司，1984年我国控制电位氯化法试验成功。能够得到含金99.99的金，Cu、Pb、Zn的浸出率均在99%以上，但是此工艺通氯气，生产环境差且对设备防腐要求苛刻。

湿法和火法联合工艺，湿法和火法的联合有其工艺的优越性，但是流程比较长，设备复杂。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术中存在的问题，提供一种金属分离彻底、回收率高、原料适应性强，工艺流程简短、能耗低、操作环境好且耗水量少的含铜金泥的处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种含铜金泥的处理方法，其特征在于其处理过程的步骤包括：

（1）将含铜金泥金泥进行干燥加入造渣剂进行熔炼，造渣剂成分为硼砂、碳酸钠、石英砂、硝石、粉煤，得到铜金合金和熔炼渣；

（2）将步骤（1）熔炼得到的铜金合金铸成阳极进行电解，电解得到阴极铜；

（3）将步骤（1）熔炼得到熔炼渣进行磨矿后，返回氰化浸出工段重新浸出回收金银，含金银熔炼渣零排放；

（4）将步骤（2）的阳极泥进行干燥，加入造渣剂进行熔炼得到金锭和少量熔炼渣；

（5）步骤（4）的熔炼得到的熔炼渣进行磨矿后，返回氰化浸出工段重新浸出回收金银，含金银熔炼渣零排放。

本发明的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于所述的含铜金泥为含铜的氰化金泥，含铜量为7%~80%。

本发明的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于所述的干燥过程的烘干温度为200℃~500℃，干燥时间为6~12小时，干燥至含重量水小于3%。

本发明的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于其步骤（1）加入的造渣剂为硼砂、碳酸钠、石英砂、硝石、粉煤，在弱还原气氛下进行熔炼。

本发明的一种含铜金泥处理方法，其特征在于所述的熔炼造渣和阳极泥精炼设备为中频炉，频率为：1000~2000Hz；

本发明的一种含铜金泥处理方法，其特征在于所述的步骤（2）的电解过程的电解液成分Cu²⁺为40~55g/L，游离硫酸为150~220 g/L；电解槽的槽电压是0.24~0.35V，阴极面积电流220~330A/m²。

本发明的一种含铜金泥处理方法，在火法熔炼的基础上，对熔炼造渣过程进行改进，含铜金泥不经过酸洗除铜、除锌，直接烘干进中频炉熔炼，弱还原气氛下铜不被氧化而进入合金相，锌进入渣相；合金相浇筑成阳极板，电解生产阴极铜，阳极液采用电沉积除砷、锑和铋等杂质，电沉积沉淀物集中处理。处理后的阳极液回用，阳极板残极返回中频炉重新熔炼浇筑阳极板；电解所得阳极泥过滤、烘干、中频炉精炼得到高纯度的金锭。

本发明通过集成创新，省去高含铜金泥处理过程中氧化-酸浸除铜工段，增加电解除铜环节，水零排放，熔炼渣零排放，大大减少硫酸药剂消耗，并且得到电解铜产品。

本发明的方法，与现有的含铜金泥处理方法相比有以下优点：（1）工艺流程短，不产生铜渣，直接得到电解铜产品；（2）对原料金泥中铜的含量有很大的适应性；（3）金泥不经过酸溶，不消耗水，节省硫酸药剂消耗，减少了设备的腐蚀的环节，适合缺水干旱地区使用该工艺；（4）电解液量少，采用电沉积净化阳极液，减少繁琐回收设备，流程短，药剂消耗少，投资小；净化后电解液回用达到废水零排放，符合国家环境保护政策。

附图说明

图1为本发明方法的工艺流程图。

具体实施方式

一种含铜金泥处理方法，其处理过程是将含铜金泥干燥，加入造渣剂混料，熔炼造渣，浇筑合质金大耳阳极板，阳极板电解除铜，获得的阳极泥进行熔炼造渣获得金锭的过程。

具体操作步骤是：

1. 高含铜金泥不经过焙烧氧化、酸洗，直接熔炼造渣成合质金阳极板，电解得到阴极铜，电解液经处理后返回电解；电解残极返回熔炼造渣铸成阳极板。阳极泥去过滤、烘干、熔炼造渣工序。

2.高含铜金泥放在箱式干燥炉内，干燥温度200~500℃；干燥时间6~12小时，含水率控制在3%以下，干燥过程中开启干燥炉顶部的烟尘罩收集操作过程中的扬尘。

3. 根据干燥后的金泥成分调整造渣剂的比例，混料，混料过程中打开收尘罩及风机收集粉尘，混合后物料堆存在一个料箱内。

4.将按比例混合的金泥干料，缓缓加入中频炉，边熔炼边补充粉料，同时打开收尘罩收尘。撇去上层渣后，将电解残极放入中频炉重融，熔融含铜合金浇筑成大耳阳极板，渣返回磨矿氰化浸出工段，进一步回收渣中的贵金属。含铜合金阳极板去电解工序。

5. 电解液成分Cu²⁺为40~55g/L，游离硫酸为150~220 g/L。电解槽的槽电压是0.24~0.35V，阴极面积电流220~330A/m²，阴极采用永久阴极，获得阴极铜产品和阳极泥。

6.收集电解后的阳极泥，经过抽虑，滤液返回电解循环槽，所得滤饼重复2，3步骤；所得混合阳极泥物料中频炉熔炼获得较纯金锭。

本工艺流程金的总收率达99﹪，并可直接获得阴极铜产品。

实施例1

沙特阿拉伯耐吉兰地区的某铜锌矿选矿厂，该厂的金银回收车间，应用了该方法。把锌粉置换压滤机卸饼后的金泥装在容器内，然后用悬臂吊吊到一楼熔炼室堆存，金泥主要成分（%）Cu 46.9、Zn 40.5、Au 10.8，储存在尺寸（mm）2000x1000x500的不锈钢槽子内。干燥箱采用RT2-45-9台车式烘干炉，额定功率45kw，额定温度950℃，工作室尺寸（mm）1200x600x400。金泥放置在不锈钢盘内，烘干炉内部有盘架。金泥在炉内烘干后，含水＜3%。烘干炉工作时，打开引风机抽风，引风机功率5kw，引风机抽吸室内空气经过水膜旋流除尘器后排入大气。

干燥后的金泥在混料机内和造渣剂混合，一次可搅拌150kg，混合均匀度相对偏差＜4%，15分钟，适用颗粒20~500目，电机功率5.5kw，转速51rpm。

混料后去中频炉熔炼，中频炉参数：额定功率160kw，输出中频电压750V，输出直流电260A，逆变输出频率1250H，坩埚容积30L，工作最高温度1650℃~1700℃，熔炼时间40~60分钟，金银精炼铸锭20~30分钟。中频炉开启之前，通冷却水（冷却水双回路），确认中频炉浇注料倒打完毕；向中频炉中加料，开启中频炉，边熔炼造渣边加料；炼完一炉金泥后除去上面的渣，浇铸成阳极板。阳极板尺寸长685mm（含吊耳）、宽450mm；置于电解槽隔膜袋内，同极中心距200mm，阴极电流密度215A/m²，槽电压0.2～0.3V，溶液循环速度：21.5L/min，循环液硫酸浓度：200g/L，Cu2+/浓度：40g/L，每个电解槽阴极19块，阳极20块。

电解时间一般8天左右，得到阴极铜；阳极板残极重新铸锭，电解液处理后回用，阳极泥先在抽虑设备内脱水，所得滤液返回电解槽，滤饼重复前面的烘干，然后在中频炉内精炼得到较纯的金锭。

Claims

1.一种含铜金泥的处理方法，其特征在于其处理过程的步骤包括：

（1）将含铜金泥金泥进行干燥后，加入造渣剂进行熔炼得到铜金合金和熔炼渣；

（3）将步骤（1）熔炼得到熔炼渣磨矿后，返回氰化浸出工段重新浸出回收金银；

（4）将步骤（2）的阳极泥进行干燥，加入造渣剂进行熔炼得到金锭和熔炼渣；

（5）步骤（4）的熔炼得到的熔炼渣进行磨矿后，返回氰化浸出工段重新浸出回收金银。

2.根据权利要求1所述的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于所述的含铜金泥为含铜的氰化金泥，含铜量为7%~80%。

3.根据权利要求1所述的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于所述的步骤（1）和步骤（4）的干燥过程的烘干温度为200℃~500℃，干燥时间为6~12小时，干燥至含重量水小于3%。

4.根据权利要求1所述的一种含铜金泥的处理方法，其特征在于其步骤（1）加入的造渣剂包括硼砂、碳酸钠、石英砂、硝石、粉煤，在还原气氛下进行熔炼。

5.根据权利要求1所述的一种含铜金泥处理方法，其特征在于所述的熔炼过程采用中频炉，频率为：1000~2000Hz。

6.根据权利要求1所述的一种含铜金泥处理方法，其特征在于所述的步骤（1）的含铜金泥不经过氧化-酸浸除铜、除锌，直接烘干后进中频炉熔炼造渣。

7.根据权利要求1所述的一种含铜金泥处理方法，其特征在于所述的步骤（2）的电解过程的电解液成分Cu²⁺为40~55g/L，游离硫酸为150~220 g/L；电解槽的槽电压是0.24~0.35V，阴极电流220~330A/m²。