《铜阳极泥的综合回收.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《铜阳极泥的综合回收.ppt(52页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、铜电解阳极泥综合回收铜电解阳极泥综合回收很多有色金属矿属多金属共生矿,其中常含贵很多有色金属矿属多金属共生矿,其中常含贵金属和稀有金属。世界金属和稀有金属。世界9090以上的银与铅、锌等以上的银与铅、锌等有色金属共生,有色金属共生,9595以上的铂族金属与镍、铜共以上的铂族金属与镍、铜共生,生,1 13 3的金与铜、镍、铅、锌共生。矿石中贵的金与铜、镍、铅、锌共生。矿石中贵金属的价值占有重要比例,不少资源中贵金属的金属的价值占有重要比例,不少资源中贵金属的价值远超过有色金属。有色金属的冶炼规模大,价值远超过有色金属。有色金属的冶炼规模大,与之伴生的贵金属产量也很大,因此,有色金属与之伴生的贵金
2、属产量也很大,因此,有色金属选选- -冶工艺的研究、制定及产业化实施,必须全面冶工艺的研究、制定及产业化实施,必须全面权衡和考虑贵金属的有效回收。权衡和考虑贵金属的有效回收。 11.1 概概 述述含微量金和银的硫化铜矿石浮选精矿,经火法含微量金和银的硫化铜矿石浮选精矿,经火法熔炼熔炼- -吹炼吹炼- -铜电解,贵金属富集在铜阳极泥中。铜电解,贵金属富集在铜阳极泥中。阳极泥含金、银、铜、铅、硒、碲,少量砷、锑、阳极泥含金、银、铜、铅、硒、碲,少量砷、锑、铋、镍、锡,微量铂、钯,综合利用价值大,一铋、镍、锡,微量铂、钯,综合利用价值大,一般含银般含银3 32020。多数含金。多数含金0 0. .5
3、 51 1,是提取,是提取金银的重要资源,具体成分见表金银的重要资源,具体成分见表11.111.1。1.铜铜电解电解阳极泥的特点及成分阳极泥的特点及成分厂名厂名主要成份(主要成份(%)CuCuAgAgAuAuPbPbSeSeTeTeSbSbAsAs国内一厂国内一厂151519192.82.829293.23.20.760.7614141818国内二厂国内二厂15 15 30308 8 15150.3 0.3 0.70.73 35 50.50.50.60.6国内三厂国内三厂35358.38.30.270.273.43.413130.620.62国内四厂国内四厂141413.113.10.0380
4、.0385.05.02.852.852.02.0表11.1 铜阳极泥成分表硒的介绍硒的介绍硒的原子序数为34,属第六主族元素。硒的矿床:硒的矿床:碲的介绍碲的介绍金的介绍金的介绍银的介绍银的介绍金银金银的精炼的精炼1 1、金银、金银氯化精炼氯化精炼2 2、金银、金银化学法精炼化学法精炼3 3、金、金的电解精炼的电解精炼4 4、银、银的电解精炼的电解精炼金银金银金银金银的氯化精炼的氯化精炼的氯化精炼的氯化精炼1 1、定义:、定义:、定义:、定义: 氯化法精炼是在金熔化状态下通氯气,使重金属氯化法精炼是在金熔化状态下通氯气,使重金属氯化法精炼是在金熔化状态下通氯气,使重金属氯化法精炼是在金熔化状态
5、下通氯气,使重金属杂质及银生成氯化物浮在熔融状态金的表面而被被除杂质及银生成氯化物浮在熔融状态金的表面而被被除杂质及银生成氯化物浮在熔融状态金的表面而被被除杂质及银生成氯化物浮在熔融状态金的表面而被被除去去去去。2 2、原理:、原理:、原理:、原理: 氯化法是基于各种金属与氯化作用的化学亲和力氯化法是基于各种金属与氯化作用的化学亲和力氯化法是基于各种金属与氯化作用的化学亲和力氯化法是基于各种金属与氯化作用的化学亲和力不同,而选择性地把杂质金属分别氯化除去。金、银不同,而选择性地把杂质金属分别氯化除去。金、银不同,而选择性地把杂质金属分别氯化除去。金、银不同,而选择性地把杂质金属分别氯化除去。金
6、、银合金中各种金属的氯化顺序为合金中各种金属的氯化顺序为合金中各种金属的氯化顺序为合金中各种金属的氯化顺序为Zn,Pb,Cu,Ag,Bi,AuZn,Pb,Cu,Ag,Bi,Au。 氯化过程:氯化过程:氯化过程:氯化过程:熔化;熔化;熔化;熔化;氯化;氯化;氯化;氯化;从精炼金熔体表从精炼金熔体表从精炼金熔体表从精炼金熔体表面层上分离氯化物;面层上分离氯化物;面层上分离氯化物;面层上分离氯化物;再熔化金;再熔化金;再熔化金;再熔化金;处理氯化物从中处理氯化物从中处理氯化物从中处理氯化物从中回收金;回收金;回收金;回收金;从氯化物还原银;从氯化物还原银;从氯化物还原银;从氯化物还原银;再熔化金属银
7、。再熔化金属银。再熔化金属银。再熔化金属银。 3 3、条件:、条件:、条件:、条件: 氯气精炼是采用粘土坩埚,它是套装在石墨坩埚氯气精炼是采用粘土坩埚,它是套装在石墨坩埚氯气精炼是采用粘土坩埚,它是套装在石墨坩埚氯气精炼是采用粘土坩埚,它是套装在石墨坩埚中的。氯化时间根据杂质含量和被处理的金属量来决中的。氯化时间根据杂质含量和被处理的金属量来决中的。氯化时间根据杂质含量和被处理的金属量来决中的。氯化时间根据杂质含量和被处理的金属量来决定。定。定。定。金银金银的化学法精炼的化学法精炼 酸处理分离银,是基于金不溶于硝酸或煮沸的浓硫酸处理分离银,是基于金不溶于硝酸或煮沸的浓硫酸处理分离银,是基于金不
8、溶于硝酸或煮沸的浓硫酸处理分离银,是基于金不溶于硝酸或煮沸的浓硫酸,而银以及其它金属溶解。酸,而银以及其它金属溶解。酸,而银以及其它金属溶解。酸,而银以及其它金属溶解。1 1 1 1 硫酸浸煮法硫酸浸煮法硫酸浸煮法硫酸浸煮法 硫酸浸煮法是用浓硫酸在高温下进行浸煮,使合金中硫酸浸煮法是用浓硫酸在高温下进行浸煮,使合金中硫酸浸煮法是用浓硫酸在高温下进行浸煮,使合金中硫酸浸煮法是用浓硫酸在高温下进行浸煮,使合金中的银及铜等贱金属形成硫酸盐而被除去,从而提纯金的银及铜等贱金属形成硫酸盐而被除去,从而提纯金的银及铜等贱金属形成硫酸盐而被除去,从而提纯金的银及铜等贱金属形成硫酸盐而被除去,从而提纯金。 用
9、硫酸分离时,合金中金的含量不大于用硫酸分离时,合金中金的含量不大于用硫酸分离时,合金中金的含量不大于用硫酸分离时,合金中金的含量不大于33%33%33%33%,铅含量不,铅含量不,铅含量不,铅含量不大于大于大于大于0.25%0.25%0.25%0.25%,浓硫酸消耗量约为合金重量的,浓硫酸消耗量约为合金重量的,浓硫酸消耗量约为合金重量的,浓硫酸消耗量约为合金重量的3 3 3 35 5 5 5倍。搅拌浸倍。搅拌浸倍。搅拌浸倍。搅拌浸出温度出温度出温度出温度160160160160180180180180,时间,时间,时间,时间4 4 4 46 6 6 6小时。小时。小时。小时。 浓硫酸浸煮作业,
10、由于剧烈反应会产出大量的含硫气浓硫酸浸煮作业,由于剧烈反应会产出大量的含硫气浓硫酸浸煮作业,由于剧烈反应会产出大量的含硫气浓硫酸浸煮作业,由于剧烈反应会产出大量的含硫气体,所以应在抽风罩下进行,或将锅密封通过抽风机经烟体,所以应在抽风罩下进行,或将锅密封通过抽风机经烟体,所以应在抽风罩下进行,或将锅密封通过抽风机经烟体,所以应在抽风罩下进行,或将锅密封通过抽风机经烟道排出含硫气体。道排出含硫气体。道排出含硫气体。道排出含硫气体。 此法缺点:浓硫酸消耗量大,且劳动条件恶劣。此法缺点:浓硫酸消耗量大,且劳动条件恶劣。此法缺点:浓硫酸消耗量大,且劳动条件恶劣。此法缺点:浓硫酸消耗量大,且劳动条件恶劣
11、。 2 2、硝酸、硝酸、硝酸、硝酸分银法分银法分银法分银法 硝酸分解的速度快,溶液含银饱和浓度高,一硝酸分解的速度快,溶液含银饱和浓度高,一硝酸分解的速度快,溶液含银饱和浓度高,一硝酸分解的速度快,溶液含银饱和浓度高,一般在自然条件下进行,该法被广泛使用。般在自然条件下进行,该法被广泛使用。般在自然条件下进行,该法被广泛使用。般在自然条件下进行,该法被广泛使用。 通常采用通常采用通常采用通常采用1:11:1的稀硝酸溶解银,硝酸分银前应预先的稀硝酸溶解银,硝酸分银前应预先的稀硝酸溶解银,硝酸分银前应预先的稀硝酸溶解银,硝酸分银前应预先将合金水淬成粒状或压制成薄片状,合金中含金量不将合金水淬成粒状
12、或压制成薄片状,合金中含金量不将合金水淬成粒状或压制成薄片状,合金中含金量不将合金水淬成粒状或压制成薄片状,合金中含金量不大于大于大于大于33%33%,分银作业可在带搅拌的不锈钢或耐酸搪瓷分银作业可在带搅拌的不锈钢或耐酸搪瓷分银作业可在带搅拌的不锈钢或耐酸搪瓷分银作业可在带搅拌的不锈钢或耐酸搪瓷反应釜中进行反应釜中进行反应釜中进行反应釜中进行。硝酸分银作业产出的大量。硝酸分银作业产出的大量。硝酸分银作业产出的大量。硝酸分银作业产出的大量氧化氮氧化氮氧化氮氧化氮气体,气体,气体,气体,在排出前需经过液化烟气的接收器和洗涤器吸收、以在排出前需经过液化烟气的接收器和洗涤器吸收、以在排出前需经过液化烟
13、气的接收器和洗涤器吸收、以在排出前需经过液化烟气的接收器和洗涤器吸收、以减少对空气的污染并回收使用。减少对空气的污染并回收使用。减少对空气的污染并回收使用。减少对空气的污染并回收使用。 溶液中的银用铜置换回收。硝酸分银时,如合金溶液中的银用铜置换回收。硝酸分银时,如合金溶液中的银用铜置换回收。硝酸分银时,如合金溶液中的银用铜置换回收。硝酸分银时,如合金中含有铂族金属,则有少量铂族金属(铂、钯)进入中含有铂族金属,则有少量铂族金属(铂、钯)进入中含有铂族金属,则有少量铂族金属(铂、钯)进入中含有铂族金属,则有少量铂族金属(铂、钯)进入溶液,在用铜置换时,则与银一道被还原。溶液,在用铜置换时,则与
14、银一道被还原。溶液,在用铜置换时,则与银一道被还原。溶液,在用铜置换时,则与银一道被还原。3 3、 王水分金法王水分金法王水分金法王水分金法 王水分金法,一般用来精炼含银王水分金法,一般用来精炼含银王水分金法,一般用来精炼含银王水分金法,一般用来精炼含银8%8%8%8%的粗金,金进的粗金,金进的粗金,金进的粗金,金进入溶液,银以入溶液,银以入溶液,银以入溶液,银以AgClAgClAgClAgCl沉淀被分离出去,随后分离和回收沉淀被分离出去,随后分离和回收沉淀被分离出去,随后分离和回收沉淀被分离出去,随后分离和回收其中所含的铂族金属。其中所含的铂族金属。其中所含的铂族金属。其中所含的铂族金属。
15、工厂生产中使用的工厂生产中使用的工厂生产中使用的工厂生产中使用的工业王水是工业王水是工业王水是工业王水是由一份工业纯硝酸由一份工业纯硝酸由一份工业纯硝酸由一份工业纯硝酸加加加加3 3 3 34 4 4 4份工业纯盐酸制成份工业纯盐酸制成份工业纯盐酸制成份工业纯盐酸制成。配制。配制。配制。配制王水,一般是在耐烧王水,一般是在耐烧王水,一般是在耐烧王水,一般是在耐烧玻璃或耐热瓷缸中进行玻璃或耐热瓷缸中进行玻璃或耐热瓷缸中进行玻璃或耐热瓷缸中进行。 王水溶金的总反应式:王水溶金的总反应式:王水溶金的总反应式:王水溶金的总反应式: Au+HNO Au+HNO Au+HNO Au+HNO3 3 3 3+
16、3HCl=AuCl+3HCl=AuCl+3HCl=AuCl+3HCl=AuCl3 3 3 3+NO+2H+NO+2H+NO+2H+NO+2H2 2 2 2O O O O 3Pt+4HNO 3Pt+4HNO 3Pt+4HNO 3Pt+4HNO3 3 3 3+12HCl=3PtCl+12HCl=3PtCl+12HCl=3PtCl+12HCl=3PtCl4 4 4 4+4NO+8H+4NO+8H+4NO+8H+4NO+8H2 2 2 2O O O O 王水分金,是将不纯的粗金淬成粒或碾压成薄片,王水分金,是将不纯的粗金淬成粒或碾压成薄片,王水分金,是将不纯的粗金淬成粒或碾压成薄片,王水分金,是将不纯
17、的粗金淬成粒或碾压成薄片,置于溶解皿中,按每份金分次加入置于溶解皿中,按每份金分次加入置于溶解皿中,按每份金分次加入置于溶解皿中,按每份金分次加入3 3 3 34 4 4 4王水,在自热王水,在自热王水,在自热王水,在自热或后期加热下进行搅拌。还原金后液,用锌粉置换产或后期加热下进行搅拌。还原金后液,用锌粉置换产或后期加热下进行搅拌。还原金后液,用锌粉置换产或后期加热下进行搅拌。还原金后液,用锌粉置换产出铂、钯精矿,再分离提取铂族金属。出铂、钯精矿,再分离提取铂族金属。出铂、钯精矿,再分离提取铂族金属。出铂、钯精矿,再分离提取铂族金属。 4 4、水合肼还原法、水合肼还原法、水合肼还原法、水合肼
18、还原法水合水合水合水合肼还原银的肼还原银的肼还原银的肼还原银的原理原理原理原理室温室温室温室温下,水合肼从硝酸银溶液中还原银的基本反应为:下,水合肼从硝酸银溶液中还原银的基本反应为:下,水合肼从硝酸银溶液中还原银的基本反应为:下,水合肼从硝酸银溶液中还原银的基本反应为:AgNOAgNOAgNOAgNO3 3 3 3+N+N+N+N2 2 2 2H H H H4 4 4 4.H.H.H.H2 2 2 2O=Ag+NHO=Ag+NHO=Ag+NHO=Ag+NH4 4 4 4NONONONO3 3 3 3+1/2N+1/2N+1/2N+1/2N2 2 2 2+H+H+H+H2 2 2 2O O O
19、O当加入氨水:当加入氨水:当加入氨水:当加入氨水:Ag(NHAg(NHAg(NHAg(NH3 3 3 3) ) ) )2 2 2 2NONONONO3 3 3 3+N+N+N+N2 2 2 2H H H H4 4 4 4=4Ag+N=4Ag+N=4Ag+N=4Ag+N2 2 2 2 + + + +4NH4NH4NH4NH3 3 3 3+NH+NH+NH+NH4 4 4 4NONONONO3 3 3 3水合肼从水合肼从水合肼从水合肼从AgClAgClAgClAgCl浆料中还原沉淀银的基本反应:浆料中还原沉淀银的基本反应:浆料中还原沉淀银的基本反应:浆料中还原沉淀银的基本反应:AgCl+NAgCl
20、+NAgCl+NAgCl+N2 2 2 2H H H H4 4 4 4+4OH+4OH+4OH+4OH- - - -=4Ag+N=4Ag+N=4Ag+N=4Ag+N2 2 2 2 +4H+4H+4H+4H2 2 2 2O+4ClO+4ClO+4ClO+4Cl- - - -用水合肼法从含银废料中制取纯银粉用水合肼法从含银废料中制取纯银粉用水合肼法从含银废料中制取纯银粉用水合肼法从含银废料中制取纯银粉从含银废料中制取纯银粉,需预先用从含银废料中制取纯银粉,需预先用从含银废料中制取纯银粉,需预先用从含银废料中制取纯银粉,需预先用1:11:11:11:1稀硝酸来溶解其中稀硝酸来溶解其中稀硝酸来溶解其中
21、稀硝酸来溶解其中的银,使之生成硝酸银溶液,过滤分离不溶渣,送去回收的银,使之生成硝酸银溶液,过滤分离不溶渣,送去回收的银,使之生成硝酸银溶液,过滤分离不溶渣,送去回收的银,使之生成硝酸银溶液,过滤分离不溶渣,送去回收其他金属。其他金属。其他金属。其他金属。 滤出的硝酸银溶液,在加入适量盐酸使银呈滤出的硝酸银溶液,在加入适量盐酸使银呈滤出的硝酸银溶液,在加入适量盐酸使银呈滤出的硝酸银溶液,在加入适量盐酸使银呈氯化银沉出而与重金属杂质分离。沉出的氯化银,在室温氯化银沉出而与重金属杂质分离。沉出的氯化银,在室温氯化银沉出而与重金属杂质分离。沉出的氯化银,在室温氯化银沉出而与重金属杂质分离。沉出的氯化
22、银,在室温下加入水合肼,还原得到银粉。下加入水合肼,还原得到银粉。下加入水合肼,还原得到银粉。下加入水合肼,还原得到银粉。银的电解精炼 电解精炼电解精炼电解精炼电解精炼是为了得到纯度较高的电解银。是为了得到纯度较高的电解银。是为了得到纯度较高的电解银。是为了得到纯度较高的电解银。 供电供电供电供电解用的银原料,一般要求阳极板中含铜小于解用的银原料,一般要求阳极板中含铜小于解用的银原料,一般要求阳极板中含铜小于解用的银原料,一般要求阳极板中含铜小于5%5%5%5%,金银总量在金银总量在金银总量在金银总量在95%95%95%95%以上,其中含金量不超过三分之一以上,其中含金量不超过三分之一以上,其
23、中含金量不超过三分之一以上,其中含金量不超过三分之一。 银电解精炼的基本原理银电解精炼的基本原理银电解精炼的基本原理银电解精炼的基本原理 银电解精炼是用阳极泥熔炼所得的金银合金或银合金作银电解精炼是用阳极泥熔炼所得的金银合金或银合金作银电解精炼是用阳极泥熔炼所得的金银合金或银合金作银电解精炼是用阳极泥熔炼所得的金银合金或银合金作阳极,以银片、不锈钢片或钛片作阴极,以硝酸、硝酸银阳极,以银片、不锈钢片或钛片作阴极,以硝酸、硝酸银阳极,以银片、不锈钢片或钛片作阴极,以硝酸、硝酸银阳极,以银片、不锈钢片或钛片作阴极,以硝酸、硝酸银的水溶液作电解液,在电解槽中通以直流电,进行电解。的水溶液作电解液,在
24、电解槽中通以直流电,进行电解。的水溶液作电解液,在电解槽中通以直流电,进行电解。的水溶液作电解液,在电解槽中通以直流电,进行电解。 银电解精炼的电解过程:银电解精炼的电解过程:银电解精炼的电解过程:银电解精炼的电解过程: Ag( Ag( Ag( Ag(阴极阴极阴极阴极)AgNO)AgNO)AgNO)AgNO3 3 3 3、HNOHNOHNOHNO3 3 3 3、H H H H2 2 2 2O O O O、杂质、杂质、杂质、杂质AgAgAgAg杂质杂质杂质杂质( ( ( (阳极阳极阳极阳极) ) ) ) 阴极上是主要是银的析出,还有少部分与硝酸的反应。阴极上是主要是银的析出,还有少部分与硝酸的反
25、应。阴极上是主要是银的析出,还有少部分与硝酸的反应。阴极上是主要是银的析出,还有少部分与硝酸的反应。 阳极上,发生银和贱金属杂质氧化溶解反应。阳极上,发生银和贱金属杂质氧化溶解反应。阳极上,发生银和贱金属杂质氧化溶解反应。阳极上,发生银和贱金属杂质氧化溶解反应。 银银电解过程中,按照各元素的性质和行电解过程中,按照各元素的性质和行为的不同,可将它们分为:为的不同,可将它们分为:(1 1)电性比银负的锌、铁、镍、锡、铅、砷)电性比银负的锌、铁、镍、锡、铅、砷(2 2)电性比银正的金和铂族金属。)电性比银正的金和铂族金属。(3 3)不发生电化学反应的化合物。这类化合)不发生电化学反应的化合物。这类
26、化合物通常有物通常有AgAg2 2SeSe、AgAg2 2TeTe、CuCu2 2TeTe、CuCu2 2SeSe等。等。(4 4)电位与银接近的铜、铋、锑。这些金属)电位与银接近的铜、铋、锑。这些金属对电解危害最大。对电解危害最大。 银银银银电解精炼的电解液由电解精炼的电解液由电解精炼的电解液由电解精炼的电解液由AgNOAgNOAgNOAgNO3 3 3 3、HNOHNOHNOHNO3 3 3 3的水溶液组的水溶液组的水溶液组的水溶液组成。电解液含成。电解液含成。电解液含成。电解液含Ag30Ag30Ag30Ag30150g/L150g/L150g/L150g/L,含,含,含,含HNOHNOH
27、NOHNO3 3 3 32 2 2 215g/L15g/L15g/L15g/L,含,含,含,含Cu40g/LCu40g/LCu40g/LCu40g/L。 为防止阴极析出银的化学溶解和保持电解液为防止阴极析出银的化学溶解和保持电解液为防止阴极析出银的化学溶解和保持电解液为防止阴极析出银的化学溶解和保持电解液良好的导电性,需往电解液中加入适量的良好的导电性,需往电解液中加入适量的良好的导电性,需往电解液中加入适量的良好的导电性,需往电解液中加入适量的KNOKNOKNOKNO3 3 3 3 、NaNONaNONaNONaNO3 3 3 3。 电解液中银离子浓度的高低,视电流密度及电解液中银离子浓度的
28、高低,视电流密度及电解液中银离子浓度的高低,视电流密度及电解液中银离子浓度的高低,视电流密度及阳极品位而定。阳极品位而定。阳极品位而定。阳极品位而定。我国我国银电解精炼的主要技术条件银电解精炼的主要技术条件银银银银电解阳极泥的处理电解阳极泥的处理电解阳极泥的处理电解阳极泥的处理 银电解精炼产出的阳极泥,占阳极重量的银电解精炼产出的阳极泥,占阳极重量的银电解精炼产出的阳极泥,占阳极重量的银电解精炼产出的阳极泥,占阳极重量的8%8%左右,左右,左右,左右,一般含金一般含金一般含金一般含金50%50%50%50% 70%70%70%70%,含银,含银,含银,含银30% 30% 30% 30% 40%
29、40%40%40%,还有少量杂质。,还有少量杂质。,还有少量杂质。,还有少量杂质。 银电解阳极泥的处理方法有两种,一种是硝酸分离法;银电解阳极泥的处理方法有两种,一种是硝酸分离法;银电解阳极泥的处理方法有两种,一种是硝酸分离法;银电解阳极泥的处理方法有两种,一种是硝酸分离法;一种是进行第二次电解提银。一种是进行第二次电解提银。一种是进行第二次电解提银。一种是进行第二次电解提银。 硝酸分离法是把阳极泥加入硝酸中,银溶解而金不溶解。硝酸分离法是把阳极泥加入硝酸中,银溶解而金不溶解。硝酸分离法是把阳极泥加入硝酸中,银溶解而金不溶解。硝酸分离法是把阳极泥加入硝酸中,银溶解而金不溶解。此法虽简单,但是耗
30、酸多,银回收麻烦,已不使用此法虽简单,但是耗酸多,银回收麻烦,已不使用此法虽简单,但是耗酸多,银回收麻烦,已不使用此法虽简单,但是耗酸多,银回收麻烦,已不使用。第二次电解提银,是把第一次电解的阳极泥熔铸成阳极板,第二次电解提银,是把第一次电解的阳极泥熔铸成阳极板,第二次电解提银,是把第一次电解的阳极泥熔铸成阳极板,第二次电解提银,是把第一次电解的阳极泥熔铸成阳极板,再进行一次电解提银。再进行一次电解提银。再进行一次电解提银。再进行一次电解提银。 二次电解提银可直接在一次电解的电解槽中进行,放进二次电解提银可直接在一次电解的电解槽中进行,放进二次电解提银可直接在一次电解的电解槽中进行,放进二次电
31、解提银可直接在一次电解的电解槽中进行,放进一部分一次电解的阳极泥铸成的阳极板即可。第一次电解一部分一次电解的阳极泥铸成的阳极板即可。第一次电解一部分一次电解的阳极泥铸成的阳极板即可。第一次电解一部分一次电解的阳极泥铸成的阳极板即可。第一次电解提银产出的阳极泥成为一次阳极泥(一次黑金粉);第二提银产出的阳极泥成为一次阳极泥(一次黑金粉);第二提银产出的阳极泥成为一次阳极泥(一次黑金粉);第二提银产出的阳极泥成为一次阳极泥(一次黑金粉);第二次产出的,成为二次阳极泥(二次黑金粉)。阳极泥色黑,次产出的,成为二次阳极泥(二次黑金粉)。阳极泥色黑,次产出的,成为二次阳极泥(二次黑金粉)。阳极泥色黑,次
32、产出的,成为二次阳极泥(二次黑金粉)。阳极泥色黑,含金多,故称为黑金粉。含金多,故称为黑金粉。含金多,故称为黑金粉。含金多,故称为黑金粉。 二次黑金粉产出率一般为二次阳极中的二次黑金粉产出率一般为二次阳极中的二次黑金粉产出率一般为二次阳极中的二次黑金粉产出率一般为二次阳极中的35%35%35%35%,含,含,含,含Au90%Au90%Au90%Au90%以以以以上,含上,含上,含上,含Ag6% Ag6% Ag6% Ag6% 8%8%8%8%,其余为铜杂质。,其余为铜杂质。,其余为铜杂质。,其余为铜杂质。金金的电解精炼的电解精炼 二二二二次黑金粉铸成的阳极板含金在次黑金粉铸成的阳极板含金在次黑金
33、粉铸成的阳极板含金在次黑金粉铸成的阳极板含金在90%90%以上,属于粗金,须进以上,属于粗金,须进以上,属于粗金,须进以上,属于粗金,须进行电解精炼产出电金。行电解精炼产出电金。行电解精炼产出电金。行电解精炼产出电金。 金电解精炼的电解液为氯化络合物水溶液或氰化络合金电解精炼的电解液为氯化络合物水溶液或氰化络合金电解精炼的电解液为氯化络合物水溶液或氰化络合金电解精炼的电解液为氯化络合物水溶液或氰化络合物水溶液,前者较安全,多被采用。物水溶液,前者较安全,多被采用。物水溶液,前者较安全,多被采用。物水溶液,前者较安全,多被采用。1 1 基本原理基本原理基本原理基本原理 金的电解精炼,以粗金作阳极
34、,以纯金片作阴极,以金的电解精炼,以粗金作阳极,以纯金片作阴极,以金的电解精炼,以粗金作阳极,以纯金片作阴极,以金的电解精炼,以粗金作阳极,以纯金片作阴极,以金的氯化络合物水溶液和游离盐酸作电解液。金的氯化络合物水溶液和游离盐酸作电解液。金的氯化络合物水溶液和游离盐酸作电解液。金的氯化络合物水溶液和游离盐酸作电解液。 Au(Au(Au(Au(纯纯纯纯)HCl,HAuCl)HCl,HAuCl)HCl,HAuCl)HCl,HAuCl4 4 4 4,H,H,H,H2 2 2 20Au(0Au(0Au(0Au(粗粗粗粗) ) ) )1 1、阳极反应、阳极反应、阳极反应、阳极反应阳极金溶解:阳极金溶解:
35、阳极金溶解:阳极金溶解: Au+4ClAu+4ClAu+4ClAu+4Cl- - - - -3e=AuCl3e=AuCl3e=AuCl3e=AuCl4 4 4 4- - - - 由于氯、氧的标准电位比金正,所以正常条件下它们不由于氯、氧的标准电位比金正,所以正常条件下它们不由于氯、氧的标准电位比金正,所以正常条件下它们不由于氯、氧的标准电位比金正,所以正常条件下它们不会析出。会析出。会析出。会析出。阳极金溶解除生成阳极金溶解除生成阳极金溶解除生成阳极金溶解除生成AuClAuClAuClAuCl4 4 4 4- - - -外,还有外,还有外,还有外,还有AuClAuClAuClAuCl2 2 2
36、 2- - - -形态:形态:形态:形态: Au+2ClAu+2ClAu+2ClAu+2Cl- - - - -e=AuCle=AuCle=AuCle=AuCl2 2 2 2- - - -2 2 2 2、阴极反应阴极反应阴极反应阴极反应 主要反应:主要反应:主要反应:主要反应: AuClAuClAuClAuCl4 4 4 4- - - -+3e= Au+4Cl+3e= Au+4Cl+3e= Au+4Cl+3e= Au+4Cl- - - - AuCl AuCl AuCl AuCl2 2 2 2- - - -+e= Au+2Cl+e= Au+2Cl+e= Au+2Cl+e= Au+2Cl- - -
37、-2 2 2 2、杂质、杂质、杂质、杂质行为行为行为行为 金的电解过程中,电解液中的杂质有银、铜、铅及铂金的电解过程中,电解液中的杂质有银、铜、铅及铂金的电解过程中,电解液中的杂质有银、铜、铅及铂金的电解过程中,电解液中的杂质有银、铜、铅及铂族金属。某些杂质(族金属。某些杂质(族金属。某些杂质(族金属。某些杂质(PbClPbClPbClPbCl2 2 2 2) ) ) )若浓度不高,则会沉淀在阳极泥若浓度不高,则会沉淀在阳极泥若浓度不高,则会沉淀在阳极泥若浓度不高,则会沉淀在阳极泥中。中。中。中。 铜的浓度较高,会在阴极析出,所以阳极中的铜宜控制铜的浓度较高,会在阴极析出,所以阳极中的铜宜控制
38、铜的浓度较高,会在阴极析出,所以阳极中的铜宜控制铜的浓度较高,会在阴极析出,所以阳极中的铜宜控制不超过不超过不超过不超过2%2%2%2%; 铂、钯进入电解液后,积累到一定程度,就应处理加以铂、钯进入电解液后,积累到一定程度,就应处理加以铂、钯进入电解液后,积累到一定程度,就应处理加以铂、钯进入电解液后,积累到一定程度,就应处理加以回收。回收。回收。回收。 阳极中存在的银易造成阳极钝化,使电解精炼难于进行。阳极中存在的银易造成阳极钝化,使电解精炼难于进行。阳极中存在的银易造成阳极钝化,使电解精炼难于进行。阳极中存在的银易造成阳极钝化,使电解精炼难于进行。所以,金电解精炼时,采用非对称脉动电流或采
39、用直流周期所以,金电解精炼时,采用非对称脉动电流或采用直流周期所以,金电解精炼时,采用非对称脉动电流或采用直流周期所以,金电解精炼时,采用非对称脉动电流或采用直流周期反向电解的方法,以消除阳极钝化。反向电解的方法,以消除阳极钝化。反向电解的方法,以消除阳极钝化。反向电解的方法,以消除阳极钝化。金金电解精炼的技术经济指标电解精炼的技术经济指标 金电解精炼的电解液一般金电解精炼的电解液一般含含Au250Au250350g/L350g/L,HCl200HCl200300g/L300g/L;铂不宜;铂不宜超过超过505060g/L60g/L,钯不超过,钯不超过5g/L5g/L,电解温度约为,电解温度约
40、为5050。若是高电流密度,则电解液不必加若是高电流密度,则电解液不必加热。热。 电流密度一般为电流密度一般为700A/m700A/m2 2, ,应尽量高些,应尽量高些,国外有的高达国外有的高达1300 1300 1700A/m1700A/m2 2, ,槽电压一般槽电压一般为为0.3 0.3 0.4V0.4V。某些某些某些某些工厂金电解技术经济指标工厂金电解技术经济指标工厂金电解技术经济指标工厂金电解技术经济指标2. 铜电解阳极泥处理的方法铜电解阳极泥处理的方法 铜铜阳阳极极泥泥处处理理工工艺艺有有火火法法、湿湿法法及及选选- -冶冶联联合合等等几几类类方方法法。大大型型综综合合冶冶炼炼厂厂以
41、以火火法法工工艺艺为为主主,铜铜、铅铅阳阳极极泥泥分分别别预预处处理理后后再再合合并并处处理理,规规模模较较大大,工工艺艺基基本本相相似似。小小型型冶冶炼炼厂厂以以湿湿法法技技术术为为主,规模较小。两种方法各有优缺点。主,规模较小。两种方法各有优缺点。 11.2 火法工艺 11.3选-冶联合工艺 11.4湿法工艺11.5改进方法(1)加压氧浸对含碲高的原料,在对含碲高的原料,在125125、275 kPa275 kPa氧分压氧分压下进行氧化浸出铜、碲,从浸出液中用铜屑沉淀下进行氧化浸出铜、碲,从浸出液中用铜屑沉淀CuCu2 2TeTe,再用,再用NaOHNaOH转化为转化为NaNa2 2TeT
42、e,硫酸酸化转化,硫酸酸化转化为为Te0Te02 2,再用,再用NaOHNaOH溶解转化为溶解转化为NaNa2 2Te0Te03 3溶液,电溶液,电解产出碲产品。解产出碲产品。(2)低温氧化焙烧 铜阳极泥在铜阳极泥在350350400400低温下氧化焙烧,稀低温下氧化焙烧,稀硫酸一次浸出分离铜、硒、碲,从溶液中用二氧硫酸一次浸出分离铜、硒、碲,从溶液中用二氧化硫还原硒后再用铜屑置换出碲精矿化硫还原硒后再用铜屑置换出碲精矿( (含含Te 10Te 103030) )。浸出渣用硫酸和氯酸钠首先浸出回收金,。浸出渣用硫酸和氯酸钠首先浸出回收金,然后用草酸还原为粗金,再熔炼然后用草酸还原为粗金,再熔炼
43、- -浇铸金阳极电解浇铸金阳极电解为纯金。分金渣用亚硫酸钠浸银,用甲醛从溶液为纯金。分金渣用亚硫酸钠浸银,用甲醛从溶液还原产出粗银,再熔炼还原产出粗银,再熔炼- -浇铸银阳极电解为纯银。浇铸银阳极电解为纯银。该工艺与传统工艺相比,可避免铅害,缩短生产该工艺与传统工艺相比,可避免铅害,缩短生产周期,降低加工费用,提高金、银回收率。周期,降低加工费用,提高金、银回收率。(3)浓硫酸浸煮 增增加加硫硫酸酸用用量量强强化化硫硫酸酸盐盐化化焙焙烧烧条条件件,焙焙砂砂用用水水同同时时浸浸出出铜铜、银银,从从浸浸出出液液中中用用铜铜直直接接置置换换出出银银产产品品。浸浸出出渣渣用用氯氯酸酸钠钠浸浸金金,从从含含金金溶溶液液中中直直接接草草酸酸还还原原获获得得纯纯金金。不不需需电电解解而而获获取取金金、银银产产品品,该该法法生生产产周周期期短短,生生产产过过程程中中积压周转的贵金属量少。积压周转的贵金属量少。