一種貴硒原料的處理方法
2023-05-29 00:43:16
專利名稱：一種貴硒原料的處理方法
技術領域：
本發明涉及一種貴硒原料的處理方法，特別是指一種將貴硒原料中硒元素以及貴 金屬進行分離提取的工藝方法。
背景技術：
常見的貴硒原料主要含硒k、碲Te、金Au、銀Ag、鉬Pt、鈀Pd等各種元素。其中， 貴金屬主要指金、銀和鉬族金屬(釕、銠、鈀、鋨、銥、鉬)等8種金屬元素。這些金屬大多數 擁有美麗的色澤，對化學藥品的抵抗力相當大，在一般條件下不易引起化學反應。它們被用 來製作珠寶和紀念品，而且還有廣泛的工業用途；而硒則是一種非金屬化學元素，化學符號 是Se0硒可以用作光敏材料、電解錳行業催化劑，還是動物體必需的營養元素和植物有 益的營養元素，硒為稀散元素之一。在已知硒的六種固體同素異形體中，三種晶體(α單 斜體、β單斜體，和灰色三角晶)是最重要的。硒也以三種非晶態固體形式存在，紅色和黑 色的兩種無定形玻璃狀的硒。前者性脆，密度4. 26克/釐米3 ；後者密度4.觀克/釐米3。 硒的第一電離能為9. 752電子伏特。硒在空氣中燃燒發出藍色火焰，生成二氧化硒(SeO2)； 也能直接與各種金屬和非金屬反應，包括氫和滷素；不能與非氧化性的酸作用，可溶於濃硫 酸、硝酸和強鹼中。溶於水的硒化氫能使許多重金屬離子沉澱成為微粒的硒化物。硒與氧 化態為+1價的金屬可生成兩種硒化物，即正硒化物(M2Se)和酸式硒化物(MHk)。正的鹼 金屬和鹼土金屬硒化物的水溶液會使元素硒溶解，生成多硒化合物(Mjen)，與硫能形成多 硫化物相似。由於原料的差異，目前常見的硒原料處理方法有硝酸氧化法、蘇打法、硫酸化焙燒法等。貴硒原料在以硝酸溶解時產生大量被稱為「黃龍」的有害氣體(氮的氧化物)，給 附近居民、農作物帶來危害。而且，硝酸能溶解部分貴金屬(如Ag、Pd等)，硒與硝酸反應 生成的亞硒酸和部分硒酸能溶解部分金，使得貴金屬和硒無法實現有效分離。蘇打法以含硒、碲的物料為原料，經過蘇打燒結或蘇打熔煉進而製取元素硒和元 素碲的過程。日本、美國、瑞典、德國和中國一些工廠採用蘇打熔煉法生產元素硒和元素碲。 蘇打熔煉法具有在第一個單元過程中即能分離出貴金屬，金銀的回收率高，可綜合回收硒 和碲，蘇打可再生，以及設備無需採取特殊防腐保護措施等特點，但也存在硒和碲回收率較 低的問題。工業上硒一般是從銅電解精煉的陽極泥中提取。硒在陽極泥中的主要存在形式是 Cu2Se,Ag2Se等，含量3 14%。目前廣泛採用硫酸化焙燒法，此法的主要優點是硒的回收 率高(> 93% )，適用於處理多種原料；缺陷是能耗高、設備腐蝕嚴重、尾氣難以處理。
發明內容
為了克服上述工藝缺陷，本發明提供一種浸出率高、佔用設備少、能耗低、成本低的貴硒原料的處理方法。根據上述需解決的問題本發明設計了一種貴硒原料的處理方法，該方法的工藝步 驟為(1)將1000 4000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入50 150kg貴硒原料進 行漿化，所述貴硒原料含硒量按重量百分比計大於25% wt ；(2)將完成漿化的漿化料泵至壓力反應釜中；(3)開啟壓力反應釜攪拌漿料後，用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，所述氫 氧化鈉的加入量由所述貴硒原料中的硒含量決定；(4)開啟壓力反應釜加熱系統，在60 140°C下恆溫1 6小時進行常壓恆溫浸 出；(5)向壓力反應釜中通入氧氣O2直到壓力達到0.8 3. OMPa後，在70 150°C 下高壓恆溫氧化10 20小時，所述高壓氧氣為氧化劑；(6)停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；(7)將壓力反應釜中排出的溶液用壓濾機壓濾，直至溶液變清亮。其中，所述漿化過程需時5 40分鐘；所述的氫氧化鈉為浸出介質，氫氧化鈉的加 入量是原料中硒含量按重量計的1. 5倍；所述的加熱系統為導熱油加熱系統，降溫系統為 冷卻水冷卻系統。本發明使用的貴硒原料含硒量一般高於25% (作為一種粗原料其硒含量範圍波 動往往較大，但難以高於70% )，在氫氧化鈉水溶液中浸出，然後在一定溫度和壓力下通過 氧氣氧化，經壓濾後實現貴金屬和硒的有效分離。本發明提供的貴硒原料處理方法與現有 技術相比安全、高效、環保，且生產工藝簡單、生產設備投資小、操作簡單。
附圖1是本發明方法對貴硒原料處理的流程圖。
具體實施例方式本發明的主旨是通過製漿、浸出、氧化、壓濾等工序，以儘量少的設備佔用和較為 簡易的工序從複雜的貴硒原料中分離和精取硒。下面結合附圖對本發明作進一步詳述。本發明以下述步驟為基礎從貴硒原料中有效分離出硒(1)將1000 4000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入50 150kg貴硒原料進 行漿化，所述貴硒原料含硒量按重量百分比計大於25% wt ；(2)將完成漿化的漿化料泵至壓力反應釜中；(3)開啟壓力反應釜攪拌漿料後，用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，所述氫 氧化鈉的加入量由所述貴硒原料中的硒含量決定；(4)開啟壓力反應釜加熱系統，在60 140°C下恆溫1 6小時進行常壓恆溫浸 出；(5)向壓力反應釜中通入氧氣O2直到壓力達到0.8 3. OMPa後，在70 150°C 下高壓恆溫氧化10 20小時，所述高壓氧氣為氧化劑；(6)停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；
(7)將壓力反應釜中排出的溶液用壓濾機壓濾，直至溶液變清亮。其中，所述漿化 過程需時5 40分鐘；所述的氫氧化鈉為浸出介質，氫氧化鈉的加入量是原料中硒含量按 重量計的1. 5倍且氫氧化鈉是固體狀工業級；所述的加熱系統為導熱油加熱系統，降溫系 統為冷卻水冷卻系統。根據所述步驟，列舉以下具體實施例為參考。實施例1一種貴硒原料的處理方法，工序步驟如下1、將1000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入50kg貴硒原料進行漿化，該貴硒 原料中的硒含量按重量百分比計為25% ；2、將漿化料泵至壓力反應釜中；3、開啟壓力反應釜攪拌槳，然後用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，固體氫 氧化鈉的用量為18. 75kg(計算方式為50X0. 25X 1.5)；4、開啟加熱系統，在80°C下恆溫5小時；5、通入&直到壓力達到1. OMPa，在90°C下恆溫恆壓15小時；6、停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；7、利用壓濾機壓濾溶液至清亮。實施例2一種貴硒原料的處理方法，包括如下工序1、將2000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入80kg貴硒原料進行漿化，該貴硒 原料中的硒含量按重量百分比計為30% ；2、將漿化料泵至壓力反應釜中；3、開啟壓力反應釜攪拌槳，然後用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，固體氫 氧化鈉的用量為36kg(計算方式為80X0. 30X1. 5)；4、開啟加熱系統，在100°C下恆溫4小時；5、通入&直到壓力達到1. 5MPa，在130°C下恆溫恆壓10小時；6、停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；7、利用壓濾機壓濾溶液至清亮。實施例3一種貴硒原料的處理方法，包括如下工序1、將4000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入150kg貴硒原料進行漿化，該貴硒 原料中的硒含量按重量百分比計為35% ；2、將漿化料泵至壓力反應釜中；3、開啟壓力反應釜攪拌槳，然後用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，固體氫 氧化鈉的用量為78. (計算方式為150X0. 35X 1. 5)；4、開啟加熱系統，在120°C下恆溫3小時；5、通入&直到壓力達到2. OMPa，在110°C下恆溫恆壓17小時；6、停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；7、利用壓濾機壓濾溶液至清亮。實施例4
一種貴硒原料的處理方法，包括如下工序1、將1500L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入90kg貴硒原料進行漿化，該貴硒 原料中的硒含量按重量百分比計為40% ；2、將漿化料泵至壓力反應釜中；3、開啟壓力反應釜攪拌槳，然後用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，固體氫 氧化鈉的用量為^kg(計算方式為90X0. 4X1. 5)；4、開啟加熱系統，在130°C下恆溫3. 5小時；5、通入&直到壓力達到1. 8MPa，在140°C下恆溫恆壓11小時；6、停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；7、利用壓濾機壓濾溶液至清亮。實施例5一種貴硒原料的處理方法，包括如下工序1、將3000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入140kg貴硒原料進行漿化，該貴硒 原料中的硒含量按重量百分比計為65% ；2、將漿化料泵至壓力反應釜中；3、開啟壓力反應釜攪拌槳，然後用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，固體氫 氧化鈉的用量為136. 5kg(計算方式為140X0. 65X1.5)；4、開啟加熱系統，在100°C下恆溫4小時；5、通入&直到壓力達到2. 7MPa，在1!35°C下恆溫恆壓17小時；6、停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡700C ；7、利用壓濾機壓濾溶液至清亮。以上公開的實施例僅用來解釋本發明的處理方法，根據本發明公開內容作的等同 變化仍屬於發明保護範圍。
權利要求
1.一種貴硒原料的處理方法，該方法的工藝步驟為(1)將1000 4000L水加入到漿化槽中，往漿化槽中投入50 150kg貴硒原料進行漿 化，所述貴硒原料含硒量按重量百分比計大於25% wt ；(2)將完成漿化的漿化料泵至壓力反應釜中；(3)開啟壓力反應釜攪拌漿料後，用真空上料機將固體氫氧化鈉加入釜中，所述氫氧化 鈉的加入量由所述貴硒原料中的硒含量決定；(4)開啟壓力反應釜加熱系統，在60 140°C下恆溫1 6小時進行常壓恆溫浸出；(5)向壓力反應釜中通入氧氣&直到壓力達到0.8 3. OMPa後，在70 150°C下高 壓恆溫氧化10 20小時，所述高壓氧氣為氧化劑；(6)停止加熱，後用冷卻水輔助降溫，使壓力反應釜中溶液彡70°C；(7)將壓力反應釜中排出的溶液用壓濾機壓濾，直至溶液變清亮。
2.根據權利要求1所述的貴硒原料的處理方法，其特徵是所述漿化過程需時5 40 分鐘。
3.根據權利要求2所述的貴硒原料的處理方法，其特徵是所述的固體氫氧化鈉為浸 出介質，氫氧化鈉的加入量是原料中硒含量按重量計的1. 5倍。
4.根據權利要求1或2或3所述的貴硒原料的處理方法，其特徵是所述的加熱系統 為導熱油加熱系統，降溫系統為冷卻水冷卻系統。
全文摘要
一種貴硒原料的處理方法，工藝步驟為往漿化槽中加水和投入貴硒原料進行漿化；將完成漿化的漿化料泵至壓力反應釜中；開啟壓力反應釜攪拌漿料後，用真空上料機將氫氧化鈉加入釜中；加熱並在常壓恆溫浸出；通入高壓氧氣恆溫恆壓進行氧化反應；停止加熱並後用冷卻水降溫冷卻至接近室溫；將壓力反應釜中排出的溶液用壓濾機壓濾，直至溶液變清亮。本發明使用的貴硒原料含硒量大於25％，在氫氧化鈉水溶液中浸出，然後在一定溫度和壓力下通過氧氣氧化，經壓濾後實現貴金屬和硒的有效分離。本發明提供的貴硒原料處理方法與現有技術相比安全、高效、環保，且生產工藝簡單、生產設備投資小、操作簡單。
文檔編號C01B19/02GK102060275SQ20101054823
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月12日 優先權日2010年11月12日
發明者朱世會, 朱世明, 朱劉 申請人:清遠先導稀有材料有限公司