废氰渣综合回收银铜试验研究.pdf

第 卷第 期（总第 期） 年 月 湿法冶金 Hydrometallurgy of China Vol No （Sum ） Dec 废氰渣综合回收银铜试验研究 杨 涛 ， 曾 斌 ， 余 攀 ， 王瑞祥 （ 衢州元立金属制品有限公司 ， 浙江 衢州 ； 江西理工大学 冶金与化学工程学院 ， 江西 赣州 ） 摘要 ： 研究了从某废氰渣中综合回收有价金属银 、 铜 。 试验结果表明 ： 废氰渣中加入 氢氧化钠 ， 在 下焙烧 h ， 然后在液固体积质量比 、 硫酸浓度 molL 、 温度 、 浸出时间 h 条件下浸出铜 ， 铜 浸出率为 ； 然后在液固体积质量比 、 用碳酸氢铵调 pH 为 、 氰化钠用量 、 常温下浸出 h ， 银浸出率达 。 关键词 ： 废氰渣 ； 浸出 ； 银 ； 铜 中图分类号 ： TF ； TF ； TF 文献标志码 ： A 文章编号 ： （） 收稿日期 ： 作者简介 ： 杨涛（ ） ， 男 ， 江西抚州人 ， 大学本科 ， 主要研究方向为资源综合利用 。 通信作者 ： 曾斌（ ） ， 男 ， 江西赣州人 ， 硕士研究生 ， Email ： zengbin com 。 金 、 银冶炼厂每年会产生大量废氰渣 ， 其中 有些氰渣含有价可回收金属 。 为了充分利用这些 潜在资源 ， 减少污染物的堆积扩散 ， 国内学者 对该类氰渣的综合处理做了大量研究 ， 取得了一 些成果 。 试验所用氰渣为某金冶炼厂的一段直接 氰化浸出渣 ， 其中含 Ag 、Cu 、Fe 、 Zn 等金属 ， Ag 、 Cu 含量较高 ， 研究了采用焙烧 酸浸铜 氰化浸 出银工艺回收 Cu 、 Ag 。 1 试验部分 1 1 试验原料 试验原料取自某金冶炼厂 ， 化学分析结果见 表 。 废氰渣中含有多种金属 ， 其中银 、 铜为有价 可回收金属 。 表 1 废氰渣化学成分分析结果 AgCuCFePbZnSAs 蜒 8 k a 热 鞍 试验所用浓硫酸 、 碳酸钠 、 碳酸氢铵 、 双氧水 、 氰化钠等试剂均为分析纯 ， 蒸馏水自制 。 1 2 试验方法 1 2 1 焙烧 用 JY 电子天平秤取 g 废氰渣 ， 置于 钢盘中 ， 加入 g 碳酸钠 ， 用适量蒸馏水搅匀 。 SSX 高温箱式电炉升温至 ， 放入钢 盘 ， 开始计时 。 焙烧 h 后冷却 ， 取出钢盆 ， 焙砂 用 MZ 震动磨矿机研磨 s 。 1 2 2 硫酸浸出铜 研磨后的焙砂用 JY 电子天平称重 ， 在 mL 烧杯内按设定条件加入蒸馏水 ， 并缓缓注 入浓硫酸 ， 放入 HH 型电热数显恒温水浴锅中 恒温搅拌浸出一段时间 。 浸出结束后 ， 真空抽滤 ， 滤渣酸洗后再用蒸馏水洗涤 次后烘干 ， 分析其 中铜质量分数 ， 计算铜浸出率 。 1 2 3 氰化浸出银 称取一定质量烘干浸铜渣置于 mL 烧杯 中 ， 按设定条件加入蒸馏水 ， 调 pH 为 ， 加入一定量氰化钠 ， 用山本X 型增氧泵鼓入 空气 ， 常温均匀搅拌浸出一定时间 。 浸出后液固 分离 ， 滤渣烘干 、 称重 ， 取样分析银质量分数 ， 计算 银浸出率 ； 滤液加次氯酸钙处理 。 2 试验结果与讨论 2 1 硫酸浸出铜 2 1 1 液固体积质量比对铜浸出率的影响 试验条件 ： 浸出时间 h ， 硫酸浓度 molL ， 水浴温度 。 液固体积质量比对铜浸出率的 影响试验结果见表 。 湿法冶金 年 月 表 2 液固体积质量比对铜浸出率的影响 液固体积 质量比 滤液体积 mL 滤液中（Cu） （g L ） 铜浸出率 痧 耨 5 痧 耨 5 痧 ;耨 5 痧 ;耨 5 痧 ;耨 5 从表 看出 ， 液固体积质量比对铜浸出率影 响较大 ： 随液固体积质量比增大 ， 铜浸出率增大 ； 液固体积质量比为 后 ， 铜浸出率变化不明 显 。 液固体积质量比较小时 ， 矿浆黏度较大 ， 难以 搅拌均匀 ， 不利于扩散传质 ， 铜的浸出受到影响 ； 液固体积质量比增大到一定程度后 ， 矿浆扩散传 质不再是影响铜浸出的主要因素 ， 继续增大液固 体积质量比对铜的浸出影响不大 。 综合考虑 ， 液 固体积质量比确定为 。 2 1 2 硫酸浓度对铜浸出率的影响 试验条件 ： 液固体积质量比 ， 浸出时间 h ， 水浴温度 。 硫酸浓度对铜浸出率的影响 试验结果见表 。 表 3 硫酸浓度对铜浸出率的影响 硫酸浓度 （mol L ） 滤液体积 mL 滤液中（Cu） （g L ） 铜浸出率 墘 ;耨 5 u ;耨 5 墘 ;耨 5 u ;耨 5 墘 ;耨 5 从表 看出 ： 硫酸浓度为 molL 时 ， 铜 浸出率最大 ， 为 。 用硫酸浸出铜 ， 硫酸浓 度对铜的浸出影响很大 。 硫酸浓度较低时 ， 铜浸 出缓慢且不充分 ； 而且浸出过程中 ， 一部分铜消耗 酸 ， 其他杂质金属也消耗酸 ， 影响铜的浸出 。 综合 考虑 ， 最佳硫酸浓度确定为 molL 。 2 1 3 温度对铜浸出率的影响 试验条件 ： 液固体积质量比 ， 硫酸浓度 molL ， 酸浸时间 h 。 温度对铜浸出率的 影响试验结果见表 。 可以看出 ： 铜浸出率随浸 出温度升高而升高 ， 在 时 ， 铜浸出率达最 大 ， 为 。 浸出温度升高 ， 矿浆中 H 活性 增大 ， 反应速率增大 ， 铜浸出率增大 。 考虑到水浴 锅的极限温度为 ， 且温度过高时蒸发损失 严重 ， 所以适宜的浸出温度确定为 。 表 4 温度对铜浸出率的影响 温度 滤液体积 mL 滤液中（Cu） （g L ） 铜浸出率 镲 殚 镲 殚 镲 殚 屯 殚 弿 镲 殚 2 1 4 浸出时间对铜浸出率的影响 试验条件 ： 液固体积质量比为 ， 硫酸浓 度 molL ， 酸浸温度 。 浸出时间对铜 浸出率的影响试验结果见表 。 表 5 浸出时间对铜浸出率的影响 浸出时间 h 滤液体积 mL 滤液中（Cu） （g L ） 铜浸出率 f 镲 殚 f 镲 殚 f屯 殚 f 镲 殚 f 镲 殚 由表 看出 ： 随浸出时间延长 ， 铜浸出率升 高 ； 浸出时间为 h 时 ，铜浸出率达最大 ，为 ； 之后继续浸出 ， 铜浸出率变化不大 。 随 浸出时间延长 ， 一些杂质也会慢慢被浸出 ， 消耗酸 的同时也会抑制铜的浸出 。 综合考虑 ， 最佳浸出 时间确定为 h 。 2 2 氰化浸出银 2 2 1 液固体积质量比对银浸出率的影响 氰化浸出时间 h ， 氰化物用量 ， 用碳酸 氢铵调矿浆 pH 为 。 液固体积质量比对 银浸出率的影响见表 。 可以看出 ： 液固体积质 量比增大到 时 ， 银浸出率达 ； 继续 增大液固体积质量比 ， 银浸出率变化不大 。 液固 体积质量比影响矿浆黏度 ， 液固体积质量比增大 ， 矿浆黏度变小 ， 有利于矿浆中各种离子的传质扩 散 ， 有利于银的浸出 ； 但液固体积质量比过大 ， 处 理量增大 ， 劳动强度增大 ， 生产成本增加 。 综合考 虑 ， 确定适宜的液固体积质量比为 。 第 卷第 期杨涛等 ： 废氰渣综合回收银铜试验研究 表 6 液固体积质量比对银浸出率的影响 液固体积 质量比 浸渣质量 g 渣中 w（Ag） （g t ） 银浸出率 痧苘 5 痧苘 5 痧苘 5 痧苘 5 痧苘 5 2 2 2 氰化钠用量对银浸出率的影响 液固体积质量比 ， 氰化浸出时间 h ， 用碳酸氢铵调矿浆 pH 为 。 氰化钠用量 对银浸出率的影响试验结果见表 。 表 7 氰化钠用量对银浸出率的影响 氰化钠用量 浸渣质量 g 渣中 w（Ag） （g t ） 银浸出率 膊苘 5 膊苘 5 膊苘 5 膊苘 5 膊苘 5 膊苘 5 从表 看出 ： 氰化钠用量少时 ， 银浸出率较 低 ； 氰化钠用量为 时 ， 银浸出率为 ； 而 氰化钠用量增大到 时 ，银浸出率仅提高 。 综合考虑 ， 适宜的氰化钠用量确定为 。 2 2 3 氰化浸出时间对银浸出率的影响 液固体积质量比 ， 氰化钠用量 ， 用碳 酸氢铵调 pH 为 ， 浸出时间对银浸出率 的影响试验结果见表 。 表 8 氰化浸出时间对银浸出率的影响 氰化浸出时间 h 浸渣质量 g 渣中 w（Ag） （g t ） 银浸出率 痧 C 痧 C 痧 C 痧 C 从表 看出 ， 氰化浸出时间并不是越长越好 ： 氰化浸出 h ， 银浸出率为 ； 氰化浸出 h ， 银浸出率反而有微小下降 。 原因可能是随浸 出时间延长 ， 有些杂质金属也被浸出 ， 而这些杂质 金属的浸出对银的浸出有抑制作用 。 综合考虑 ， 氰化浸出时间确定为 h 。 2 2 4 调碱剂的选择对银浸出率的影响 氰化浸出条件 ： 液固体积质量比 ， 氰化 钠用量 ， 氰化浸出时间 h 。 调碱剂碳酸钠 、 氢氧化钠 、 碳酸氢铵 、 氧化钙对银浸出率的影响试 验结果见表 。 表 9 不同调碱剂对银浸出率的影响 调碱剂 浸渣质量 g 渣中 w（Ag） （g t ） 银浸出率 氧化钙 氢氧化钠 碳酸钠 碳酸氢铵 悙 从表 看出 ： 用碳酸氢铵作调碱剂 ， 银浸出效 果最好 ， 银浸出率为 ； 氧化钙的调碱效果 最差 。 因为加入氧化钙后 ， 生成的氢氧化钙溶解 度小 ， 且粒度非常细 ， 覆盖在矿物颗粒表面形成薄 膜 ， 妨碍氰化物与银的接触 ； 用碳酸氢铵作调碱 剂 ， 铵根离子与银形成易溶配合物 ， 有利于银的浸 出 。 综合考虑 ， 调碱剂选用碳酸氢铵 。 3 结论 用焙烧 酸浸铜 氰化浸出银工艺可以有效 回收废氰渣中的银和铜 。 废氰渣中加入 氢氧 化钠混合后 ， 在温度 下焙烧 h ， 然后在液 固体积质量比 、 硫酸浓度 molL 、 温度 下浸出 h ， 铜浸出率为 ； 对于浸铜 渣 ， 在液固体积质量比 、用碳酸氢铵调 pH 为 、 氰化钠用量 条件下 ， 常温浸出 h ， 银浸出率达 。 参考文献 ： 卢宜源 ， 宾万达 贵金属冶金学M 长沙 ： 中南大学出版 社 ， 赵战胜 从氰化尾渣中提取 S 、Fe 、Au 的方法 J 黄金 ， ， （） ： 许世伟 ， 王建英 ， 郑升 ， 等 用硫脲从低品位尾矿中提取金的 试验研究J 湿法冶金 ， ， （） ： 马红周 ， 兰新哲 ， 王耀宁 ， 等 焙烧氰化尾渣的利用研究J 稀有金属 ， ， （） ： 湿法冶金 年 月 于先进 ， 李怀梅 ， 张亚莉 氰化尾渣硫脲浸金试验J 有色 金属 ： 冶炼部分 ， （） ： 张亚莉 ， 李怀梅 ， 于先进 ， 等 高铝 、硅氰化渣中铁回收工艺 J 中南大学学报 ： 自然科学版 ， ， （） ： 袁朝新 ， 王云 含砷 、 锑 、碳难处理金精矿焙烧氰化提金工艺 研究J 有色金属 ： 冶炼部分 ， （） ： 关鲁雄 ， 覃柳燕 ， 陈阳国 ， 等 工业废渣中金属银的回收J 中南大学学报 ： 自然科学版 ， ， （） ： Recovery of Silver and Copper From Spent Cyanide Leaching Residue YANG Tao ， ZENG Bin ， YU Pan ， WANG Ruixiang （ Quzhou Yuanli Metal Products Co ， Ltd ， Quzhou ， China ； School of Metallurgy and Chemical Engineering ，Jiangxi University of Science and Technology ， Ganzhou ， China） Abstract ： Recovery of silver and copper from cyanide leaching residue by roastingleaching of copper using sulfuric acidleaching of silver using cyanide was studied The results show that the residue mixes with NaOH （the