一種銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法
2023-05-25 11:51:21 1
專利名稱：一種銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法
技術領域：
本發明涉及一種含硒物料的處理方法，特別是涉及一種銻火法精煉硒鹼渣的處理方法。
背景技術：
硒屬稀散金屬，是典型半導體，它沒有單獨的礦床，常伴生於其他金屬礦體中。在開採、冶煉、提取各種其他金屬的過程中，硒就成為不需要的雜質而被除去。現有銻火法精煉的除硒渣是在銻火法精煉過程中，加鹼在高溫條件下氧化，將硒從主體金屬中除去使硒進入渣中，形成含銻、砷、硒、鹼及灰份等的硒鹼渣。硒鹼渣中的硒以硒化砷、硒化銻、硒化鈉或硒化鉛形式存在，均難溶於水。錫礦山閃星銻業有限責任公司採用過兩種處理硒鹼渣方法，第一種是將硒鹼渣與砷鹼渣一起進行火法處理回收金屬銻，而砷、硒、鹼殘留於渣中，這樣又會產生二次廢渣造成環境汙染。第二種方法是利用砷和鹼易溶於水的性質，通過水浸將砷鹼溶於水中，並採用氧化劑和提高鹼濃度，使硒也進入水中，而與物料中的其他成分分離，分離出來的物料返回冶煉生產流程回收有價金屬。含砷、鹼、硒的溶液，通過濃縮結晶後得到一種含砷、鹼硒的混合鹽和含硒氫氧化鈉溶液，這種方法雜質含量高，成分波動大，生產成本高，也無使用價值。
發明內容
本發明的目的在於提供一種銻火法精煉除硒渣的處理方法。以實現處理成本低， 可對物料中的有價成分加以綜合回收，且不產生「三廢」造成的環境汙染。本發明的目的是通過以下技術方案實現的，其包括以下步驟
(1)水浸脫鹼；浸出條件是水與硒鹼渣的重量配比為2 5 :1，浸出溫度為室溫 100°C，浸取時間為30 90分鐘；過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣； (1)含鹼濾液的淨化提鹼
(A)在含鹼濾液中加入氧化劑雙氧水或高錳酸鉀，其加入量為0. 9 1. lg/g. Sb，在 70V 80°C反應30分鐘，生成銻酸鹽沉澱；過濾得銻渣和含有少量的砷、鉛等有害雜質的濾液；
(B)在濾液中加入沉渣劑，所述沉渣劑為可溶性硫化物或金屬離子，加入量為1 3g/ 1溶液，在溫度70°C 80°C，反應40 60分鐘，過濾；濾渣返回冶煉生產流程回收有價金屬；濾液為含鹼溶液，將含鹼溶液濃縮、結晶後得到氫氧化鈉產品，返回冶煉生產中循環使用；
(3)熔煉分離將(1)步中的含有價成分的濾渣，加入濾渣重量10% 15%的還原劑和濾渣重量6% 10%的分離劑，在900°C 1300°C，還原熔煉2 6小時，得到粗銻和硒渣， 再返回冶煉生產流程回收銻、硒；所述還原劑為焦碳、還原煤或木炭；所述分離劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉。所述(1)步中的浸出溫度為60°C 90°C，浸出時間為40 80分鐘。
所述(1)步中的浸出溫度為70°C 80°C，浸出時間為50 70分鐘。所述(2) B中的可溶性硫化物為硫化鈉或硫化氫；所述金屬離子為鈣、鎂、鐵離子。所述(3)步中的熔煉溫度是1000°C 1200°C，熔煉時間為3 5小時。所述(3)步中的熔煉溫度是1050°C 1150°C，熔煉時間為3. 5 4. 5小時。本發明處理成本低，對銻火法精煉硒鹼渣中的各種有價成分可以綜合回收，且不會產生三廢及二次汙染。
具體實施例方式以下結合實施例，對本發明作進一步說明。實施例1
(1)水浸脫鹼取銻冶煉廠硒鹼渣(含銻25%、砷3%、硒0. 9%、氫氧化鈉50%) 100kg， 破碎，加水300升，放入500升不鏽鋼反應罐中，攪拌，通蒸汽加熱，將溶液升溫至80°C，反應 80分鐘，過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣；溼渣重66. 58Kg,其中含水19. 85%，幹渣含銻45. 32%、砷1. 19%、硒1.58% ；濾液含氫氧化鈉155. 51 g / 1、銻1. 52 g / 1、砷 8. 15 g / 1、硒 0. 19 g / 1。(2)淨化提鹼取第〈1〉步得到的濾液100升，放入150升不鏽鋼反應罐中，加熱、 攪拌，升溫至80°C，加雙氧水，反應30分鐘，待溶液中產生灰白色沉澱物後，真空抽濾。濾渣洗滌烘乾重0. 35Kg，含銻42. 5%，返回冶煉生產流程回收有價金屬。溶液再加入沉渣劑， 升溫至80°C，反應40分鐘，待溶液中產生紅色沉澱物後，過濾，濾渣烘乾後重4. 98Kg，含銻 0. 05%、鉛0. 68%、砷16. 32%、硒0. 37%，同樣返回冶煉生產流程回收有價金屬。溶液含銻 0. 05 g / 1、鉛、硒都在0.01 g / 1以下，經過蒸發濃縮，冷卻結晶，烘乾後得到氫氧化鈉產品15. 91Kg，其中氫氧化鈉含量96. 15%，仍返回冶煉生產流程循環使用。(3)熔煉分離取第〈1〉步得到的濾渣200g，加入還原煤^g，氫氧化鈉18g，混合均勻後放入電阻爐內升溫至1200°C，熔煉3小時後得粗銻89. 5g，含銻96. 15%、含硒 0.0016%。渣74. 73g，含銻3. 64%、含硒4. 22%。粗銻和硒渣都返回冶煉生產流程回收有價金屬。實施例2:
取實施例1 (1)步得到的含鹼濾液1000ml，加入高錳酸鉀溶液5ml，攪拌升溫至70°C， 反應40分鐘，過濾，濾渣洗滌烘乾重3. 2g，含銻43. 36%，返回冶煉生產流程回收有價金屬。 濾液再加入沉渣劑硫化鈉5g，升溫至70°C，反應50分鐘後，過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣，濾渣烘乾重50. 3g，含銻0. 25%、鉛0. 65%、砷16. 18%、硒0. 38%，同樣返回冶煉生產流程回收有價金屬。含鹼濾液經濃縮，冷卻結晶，烘乾得氫氧化鈉產品159. 12g，含氫氧化鈉96. 12%。返回冶煉生產系統循環使用。取實施例1 (1)步得到的得到的幹濾渣500g，配入焦炭粉60g、碳酸鈉40g，混均後裝入坩堝內放入電阻爐中，升溫至1100°C，熔煉4小時後，得粗銻224. Og,含銻96. 10%，含硒0. 0018%，硒渣181. 2g，含銻3. 75%，含硒4. 25%，粗銻和硒渣返回冶煉生產流程回收有價金屬。實施例3:取銻冶煉廠精煉除硒渣(含銻25%、砷3%、硒0. 9%、氫氧化鈉50% )5Kg，破碎，在不鏽鋼反應罐中加水20升，攪拌升溫至70°C，反應60分鐘，過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣，溼渣重3. 3^(g，其中含水份19. 60%，幹渣含銻44. 14%、砷1.20%、硒1.59% ；濾液含氫氧化鈉116. 58 g / 1、銻3.23 g / 1、砷6. 10 g / 1、硒0. 12 g / 1，首先加入氧化劑提銻，再加入沉渣劑除鉛、砷、硒。然後將溶液過濾、沉清，經濃縮、結晶、烘乾後得氫氧化鈉2. 32Kg，含氫氧化鈉96. 50%，返回冶煉生產系統循環使用。 取幹濾渣300g，配入木炭粉33g，分離劑Mg，混均後裝入坩堝內放入電阻爐中，升溫至1150°C，還原熔煉3. 5小時後，得粗銻130. 8g，含銻96. 12%，含硒0. 0017%，返回冶煉生產系統生產精銻產品。硒渣重108. Ig,含銻3. 67%，含硒4. 23%，返回冶煉生產流程回收有價金屬。
權利要求
1.一種銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，包括以下步驟(1)水浸脫鹼；浸出條件是水與硒鹼渣的重量配比為2 5 :1，浸出溫度為室溫 100°C，浸取時間為30 90分鐘；過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣；含鹼濾液的淨化提鹼(A)在含鹼濾液中加入氧化劑雙氧水或高錳酸鉀，其加入量為0. 9 1. lg/g. Sb，在70V 80°C反應30分鐘，生成銻酸鹽沉澱；過濾得銻渣和含有少量的砷、鉛等有害雜質的濾液；(B)在濾液中加入沉渣劑，所述沉渣劑為可溶性硫化物或金屬離子，加入量為1 3g/1溶液，在溫度70°C 80°C，反應40 60分鐘，過濾；濾渣返回冶煉生產流程回收有價金屬；濾液為含鹼溶液，將含鹼溶液濃縮、結晶後得到氫氧化鈉產品，返回冶煉生產中循環使用；(3)熔煉分離將(1)步中的含有價成分的濾渣，加入濾渣重量10% 15%的還原劑和濾渣重量6% 10%的分離劑，在900°C 1300°C，還原熔煉2 6小時，得到粗銻和硒渣，再返回冶煉生產流程回收銻、硒；所述還原劑為焦碳、還原煤或木炭；所述分離劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉。
2.根據權利要求1所述的銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，所述(1)步中的浸出溫度為60°C 90°C，浸出時間為40 80分鐘。
3.根據權利要求1所述的銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，所述(1)步中的浸出溫度為70°C 80°C，浸出時間為50 70分鐘。
4.根據權利要求1所述的銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，所述(2)B中的可溶性硫化物為硫化鈉或硫化氫；所述金屬離子為鈣、鎂、鐵離子。
5.根據權利要求1所述的銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，所述(3)步中的熔煉溫度是1000°c 1200°C，熔煉時間為3 5小時。
6.根據權利要求1所述的銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，其特徵在於，所述(3)步中的熔煉溫度是1050°C 1150°C，熔煉時間為3. 5 4. 5小時。
全文摘要
一種銻火法精煉中硒鹼渣的處理方法，包括(1)水浸脫鹼水與硒鹼渣的重量配比為2～5∶1，浸出溫度為室溫～100℃，浸取時間為30～90分鐘；過濾得到含鹼濾液和含有價成分的濾渣；(2)含鹼濾液的淨化提鹼在含鹼濾液中加入氧化劑，過濾得銻渣和含有少量的砷、鉛等有害雜質的濾液；濾液通過沉渣處理後再進行蒸發濃縮製成固鹼並返回冶煉生產系統循環使用；(3)熔煉分離將渣配入還原劑和分離劑後再進行還原熔煉產出粗銻和硒渣，然後再返回冶煉生產流程回收有價元素。本發明處理成本低，對銻火法精煉硒鹼渣中的各種有價成分可以綜合回收，且不會產生三廢及二次汙染。
文檔編號C22B7/04GK102560132SQ201210024040
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月3日 優先權日2012年2月3日
發明者周高陽, 談應順, 陶雪娥 申請人:錫礦山閃星銻業有限責任公司