第六章从阳极泥中提取金银PPT课件

为什么要脱硒？
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6.2.1 铜阳极泥的焙烧除硒
铜阳极泥之所以要首先焙烧除硒： （1）硒会导致金属与炉渣两相间形成一层含
银很高的硒冰铜，从而延长生产周期。 （2）硒会分散于炉渣、冰铜和贵铅中，给硒
的回收带来困难。
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国内外工厂多使用焙烧法常规工艺来除 去铜阳极泥中的硒。这种工艺通常有：硫酸 盐化焙烧蒸硒，苏打烧结焙烧浸出除硒，阳 极泥制粒氧化挥发焙烧苏打层吸收硒，氧化 挥发焙烧除硒和直接熔炼阳极泥由烟气或碱 渣中回收硒等。
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6.1 有色金属阳极泥的化学组成
6.1.1 铜、铅阳极泥的化学组成
铜、铅阳极泥是铜、铅电解精炼过程中产出的 一种副产品。
铜阳极泥是由铜阳极在电解精炼过程中不溶于 电解液的各种物质所组成，物相成分比较复杂，其 中银主要为Ag、Ag2Se、Ag2Te、CuAgSe、AgCl， 金呈(Ag、Au)Te2或游离状态。
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经烧结后的产物用热水浸出，浸出液送 制取硒。 注意：苏打烧结过程中炉温不高于450℃。
除硒后的浸出渣，再用10%～12%的稀硫酸 浸出除铜。除铜浸出渣送火法熔炼。
苏打烧结焙烧除硒较之氧化焙烧好。它操 作简便，设备简单，而硒的回收率也高。
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3、硫酸盐化焙烧
硫酸盐化焙烧除硒，是处理铜阳极泥使用 最广泛的方法。
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经焙烧升华的SeO2，与烟气一并导入吸收塔 （或气体洗涤器或湿式电收尘器），SeO2即溶于 水而生成亚硒酸：
SeO2 + H2O = H2SeO3 阳极泥与硫酸反应时生成大量SO2 ，借助水 的作用，使吸收塔中的亚硒酸还原生成元素硒沉 淀： H2SeO3 + 2SeO2 + H2O = Se↓ + 2H2SO4 生成的元素硒，因含有大量杂质，俗称粗硒。 粗硒用热水洗涤至洗液呈中性后，烘干送制纯硒。
2MeSe + 3O2 → 2MeSeO3
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炉温上升到650℃或更高时，硒便生成二氧化 硒并挥发。
MeSe + O2 → Me + SeO2 ↑ 氧化焙烧时，当炉气中所含的金属铜粉、没燃
烧完的煤粉和二氧化硫及其生成的硫酸以及收尘设 备的金属铁等与亚硒酸作用发生的一系列副反应， 把亚硒酸还原成金属硒，或生成不溶性的硒化物沉 淀，而降低硒的回收率。且焙烧烟尘中往往导致贵 金属的损失。
见图6.1、图6.2典型的铜阳极泥、铅阳极泥化 学组成
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6.1.2 铜铅阳极泥的物相组成
铜阳极泥颜色呈灰黑色，杂铜阳极泥呈浅灰 色，粒度通常为100～200目。
铜阳极泥性质： 1、稳定，不氧化； 2、无空气存在时，只
与硝酸反应； 3、有氧化剂、空气
存在时，铜会溶解。
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铅阳极泥通常呈灰黑色，粒度为0.075～ 0.15mm，其物相组成列于下表 ：
现将通常使用的氧化焙烧、苏打烧结焙烧 和硫酸盐化焙烧除硒的工艺分述如下。
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1、氧化焙烧 氧化焙烧一般是在烧重油的小平炉或有烧煤
火床的小反射炉、或马弗炉中进行的。在充分供 入空气的条件下，每炉焙烧时间为6～8h。
氧化焙烧的目的是为了使大部分硒氧化呈氧 化硒（SeO2）挥发，并通过收尘系统（气体洗涤 器或湿式电收尘器）予以回收。当炉温在500℃ 或低于此温度时，硒化物大部分转化为亚硝酸 盐。
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6.2 铜阳极泥处理的传统工艺
6.2.1 火法流程 现代铜阳极泥火法处理的工艺包含以下几个工序： ①除铜和硒； ②还原熔炼产生贵铅； ③贵铅氧化精炼产出金银合金，即银阳极板； ④银电解精炼分离金银及金精炼。
传统的火法工艺流程如图6-3所示：
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图6-3 铜阳极泥处理的传统工艺流程
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6.2.1 铜阳极泥的焙烧除硒
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铅阳极泥性质： 1、不稳定，自动氧化； 2、时间越长，氧化越充分。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6.1.3 阳极泥的处理方法
阳极泥处理工艺一般分为火法流程、选冶联合 流程、全湿法或以湿法为主的流程三种。 目前 ，国内外大型冶炼厂处理阳极泥的方法是 使用火法流程，即阳极处理的传统工艺。 一般铜阳极泥处理包括脱铜、硒、贵铅的还原 熔炼和精炼、银电解、金电解等工序。 铅阳极泥则用直接熔炼或与脱铜脱硒后的铜阳 极泥混合处理。
因此，氧化焙烧法已多不用。
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2、苏打烧结焙烧
苏打烧结焙烧法硒的回收率高达90%以上。但 由于碲亦大部分生成亚碲酸钠，当用热水浸出时， 碲会和硒一道进入溶液而难以分离不易获得高纯度 的硒。故本法不适于处理含碲高的阳极泥。
苏打烧结焙烧，是将预先烘干的阳极泥（约含 10%水），加入阳极泥重量40～50%的工业碳酸钠 （苏打），经混合均匀后，于氧化气氛中进行烧结。
第六章 从阳极泥中提取金银
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主要教学内容
6.1 有色金属阳极泥化学组成 6.2 铜阳极泥的处理 6.3 铅阳极泥的火法处理 6.4 铜铅阳极泥处理的新技术
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基本要求： （1）熟悉有色金属阳极泥的常用处理方法； （2）了解铜阳极泥处理的传统工艺； （3）了解铜阳极泥处理的火法处理工艺； （4）了解铜铅阳极泥处理的新技术。 重点： （1）有色金属阳极泥的常用处理方法； （2）铜阳极泥的传统工艺； （3）铅阳极泥的火法处理。 难点： （1）铜阳极泥传统工艺的流程及条件； （2）铅阳极泥火法处理的原理和条件。
硫酸盐化焙烧使用最广的设备为马弗炉和 回转窑。马弗炉适于小批量 间歇性生产，而回 转窑则适用于大批量连续生产。
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硫酸盐化焙烧的主要目的，是为了使硒、碲、 铜等转化为SeO2 、TeO2 和CuSO4，并使沸点低的 SeO2优先挥发成粗硒予以回收。然后再进行焙烧渣 的浸出除铜和用氢氧化钠浸出碲。
焙烧过程中，SeO2的升华温度为315℃，温度愈 高硒的挥发速度愈快。但为了不使TeO2一起挥发， 也不使易溶于水的CuSO4分解成难溶的CuO，故硫酸 盐化焙烧温度通常控制在450～550℃之间。
铜阳极泥组成视产地而异，一般成分(质量分数 ω／％)为：Cu10～25，Au0.5～5，Ag5～30，Se2～ 28，Te0.1～8，Pb1～25；另含少量铋、锑、砷、铁、 Al2O3、SiO2，微量钯、铂，水分20％～40％。
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铅阳极泥是粗铅电解精炼的产物，含有大量的 锑、铅、铋、砷、银和少量金、铜等。其成分和产 率随阳极成分、阳极铸造质量和电解条件不同而异， 产率一般为阳极质量的1.2％～1.8％。