從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝的製作方法
2023-06-19 08:02:16
專利名稱：從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於資源與環境綜合利用領域，具體地說涉及一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝。
背景技術：
工業固體廢料屬二次資源，日本、德國對二次資源的再生利用研究工作開展較早， 利用效果也較好，尤其是日本。國內近年來也開始了這方面的工作，徐州物資再生利用研究所、昆明貴金屬研究所、中南大學等單位已分別就工業固體廢料中的某一類物料進行了提取技術的研究，取得了一些進展。綜合國內外的技術和工藝的研究結果，工業固體廢料中稀貴金屬的提取回收技術(工藝)可歸納為火法和溼法兩大類。火法工藝的特點是流程短、 物料處理量大，但其回收率低、產品純度低、能耗高、成本高、環境汙染大，火法工藝僅適合於含單一元素且物料量大的回收。相比火法工藝，溼法工藝與的特點是不受物料量和所含元素種類的限制，回收率高、產品純度高、能耗小、成本低，但流程長而複雜。目前對於成份複雜且量大的工業固體廢料的處理利用多採用火法_溼法聯合流程，即先用火法工藝進行富集得到富集物，然後再用溼法工藝從富集物中提取回收稀貴金屬。當前，工業固體廢料中稀貴金屬的提取回收多採用溼法工藝，工藝中所使用的浸出介質是王水或無機酸+氯氣， 浸出方式基本都是直浸方式，沒有二段或更多段的逆流浸出，浸出率較低，耗水量大，生產成本高，回收率較低(鉬、鈀的回收率均小於98%)，含重金屬和鋁鹽的廢水的排放量大，易造成環境汙染。
發明內容
本發明的目的在於避免現有技術的不足，提供一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，該工藝採用的浸出介質具有浸出速度快、浸出率高，無需加熱等優點，大大節約了生產用水，降低了能耗。為實現上述目的，本發明採取的技術方案為一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理，挑出其中的夾雜或進行機械破碎， 得物料；(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中，低溫區控制溫度在180-220°C，攪拌 2-3小時，然後至中溫區，控制溫度在300-350°C，攪拌1. 5_2小時，最後至高溫區，控制溫度在480-520°C，攪拌0. 5-1小時，待物料顏色均勻一致時即完成焙燒；(3)還原處理將氧化焙燒後的物料按液固比2比1放入裝有還原液的還原處理槽中，該還原液是重量濃度為20%的甲酸水溶液，在50-70°C下保溫4-5小時，過濾後得還原料和還原後液，還原後液儲存於還原後液儲罐中，用於新的還原液的配製；(4) 一段浸出將還原料加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 2. 5比1加入浸出介質，常溫攪拌，反應時間1 3小時，靜置4-5小時，抽取上清液，為一段浸出液，沉澱物為一段浸出渣；(5) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質，常溫，攪拌，反應時間1 2小時，進行過濾，過濾液為二段浸出液，過濾渣為二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次，第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液，第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽，作為下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水， 第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水，第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水，以此類推，第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水；下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水，本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，以此類推，直至二段浸出渣中鈀的殘留量達到要求；洗滌後的二段浸出渣進入渣場存放；(6)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原，先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑，攪拌後再加入金屬還原劑，金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%，待液體pH值達到1. 5-2. 5時，反應終止，然後進行過濾，濾液為還原尾液，濾渣為鈀的富集物，還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液；(7)提純a、溶解造液將鈀的富集物加入鹽酸和雙氧水，鹽酸加入量按鈀的富集物重量的 120-200%，雙氧水加入量按鈀的富集物重量的10-20%，分3-4次加完，攪拌，溫度控制在 50 70°C，反應時間為1. 5-2. 5小時，進行過濾，得濾液和濾渣，濾渣存放另行處理；b、濃縮氨化將濾液加熱90 110°C，待溶液中鈀含量為30_50g/L時，在攪拌下加入氨水，加入量為液體中鈀含量的0. 6-1. 2倍，直至液體pH值達7-8 ；C、過濾將上步驟所得液體冷卻至室溫，然後進行過濾，濾液為氨化液，濾渣為氨化渣，氨化渣存放另行處理；d、酸化沉鈀將氨化液在攪拌下加入鹽酸，使pH值達1. 5-2. 5，攪拌後靜置1_1. 5 小時，過濾洗滌後得尾液和濾出物，該濾出物為二氯四氨合鈀，尾液存放另行處理；e、絡合在二氯四氨合鈀中加入氨水，使pH值達7-8，攪拌後靜置1_1. 5小時，過濾酸洗後得絡合尾液和絡合濾出物，該絡合濾出物為二氯二氨絡亞鈀，該絡合尾液存放另行處理；f、還原將二氯二銨絡亞鈀移至還原桶內，分若干次加入水合胼，攪拌，每次加入量為30-50ml，直至不再反應，即液體呈透明澄清狀，然後進行酸洗過濾，得還原尾液和還原析出物，該還原析出物即為海綿鈀，還原尾液放入尾液桶，可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑；還原過程中，pH值控制在2-2. 5時，產出堆密度為0. 8-1. 2g/cm3、顏色為黑色的海綿鈀；PH值控制在4-5時，產出堆密度為2-3g/cm3、顏色為灰色的海綿鈀；pH值控制在7_9 時，產出堆密度為4-6g/cm3、顏色為菸灰色的海綿鈀。所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成A 80-90% ；
B 4 7%;C 6 13%;其中，A為鹽酸或硫酸，且酸度為2 4M/L ；B為氯酸鈉或次氯酸鈉；C為雙氧水或過氧化鈉。所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。本發明的原理是1、浸出原理採用的浸出介質為無機酸+氯化物+氧化劑，氧化劑、氯化物與無機酸反應生成次氯酸，次氯酸與工業廢料中的貴金屬鈀、鈀等反應生成相應的水溶性氯酸鹽， 實現了工業固體廢料中貴金屬與載體的分離，然後通過還原沉澱，形成貴金屬富集物，再將富集物提純，即得到鈀產品；2、載體不溶原理廢料由載體(氧化鋁)和鈀等金屬元素組成，載體中的氧化鋁一般為α型活性氧化鋁，而α型活性氧化鋁易被無機酸溶解；Y型氧化鋁則不被無機酸溶解，氧化焙燒能使α型活性氧化鋁在一定溫度下轉化成Y型氧化鋁。本發明的有益效果是1、本發明採用的浸出介質比其它浸出介質(王水或鹽酸+氯氣)，具有浸出速度快、浸出率高、無需加熱等優點；2、在常溫下採用低液固比、多段逆流浸出實現了二段浸出液、洗液的循環使用和物料的多次浸出，既大大節水，又提高了浸出率；3、提高了貴金屬鈀的回收率，鈀回收率達到99.5%，比現有技術回收率提高 0. 5-1% ；4、生產操作環境好，勞動強度低，本發明的浸出介質不需加熱即可完成浸出過程， 反應過程中產生的次氯酸立即參與元素的溶解反應不逸出，整個浸出過程不產生酸氣；5、生產過程無二次汙染、廢水循環使用不排放，廢渣用作製造建材，從工藝本身做到對環境無二次汙染；6、可按用戶的要求控制產品的堆密度和粒度。
圖1是本發明流程圖。
具體實施例方式以下對本發明的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。實施例1 見圖1，一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理，挑出其中的夾雜或進行機械破碎， 得物料；(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中，低溫區控制溫度在180-220°C，攪拌 2-3小時，然後至中溫區，控制溫度在300-350°C，攪拌1. 5_2小時，最後至高溫區，控制溫度在480-520°C，攪拌0. 5-1小時，待物料顏色均勻一致時即完成焙燒；(3)還原處理將氧化焙燒後的物料按液固比2比1放入裝有還原液的還原處理槽中，該還原液是重量濃度為20%的甲酸水溶液，在50-70°C下保溫4-5小時，過濾後得還原料和還原後液，還原後液儲存於還原後液儲罐中，用於新的還原液的配製；(4) 一段浸出將還原料加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 2. 5比1加入浸出介質，常溫攪拌，反應時間1 3小時，靜置4-5小時，抽取上清液，為一段浸出液，沉澱物為一段浸出渣；(5) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質，常溫，攪拌，反應時間1 2小時，進行過濾，過濾液為二段浸出液，過濾渣為二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次，第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液，第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽，作為下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水， 第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水，第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水，以此類推，第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水；下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水，本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，以此類推，直至二段浸出渣中鈀的殘留量達到要求；洗滌後的二段浸出渣進入渣場存放；(6)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原，先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑，攪拌後再加入金屬還原劑，金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%，待液體pH值達到1. 5-2. 5時，反應終止，然後進行過濾，濾液為還原尾液，濾渣為鈀的富集物，還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液；(7)提純a、溶解造液將鈀的富集物加入鹽酸和雙氧水，鹽酸加入量按鈀的富集物重量的 120-200%，雙氧水加入量按鈀的富集物重量的10-20%，分3-4次加完，攪拌，溫度控制在 50 70°C，反應時間為1. 5-2. 5小時，進行過濾，得濾液和濾渣，濾渣存放另行處理；b、濃縮氨化將濾液加熱90 110°C，待溶液中鈀含量為30_50g/L時，在攪拌下加入氨水，加入量為液體中鈀含量的0. 6-1. 2倍，直至液體pH值達7-8 ；C、過濾將上步驟所得液體冷卻至室溫，然後進行過濾，濾液為氨化液，濾渣為氨化渣，氨化渣存放另行處理；d、酸化沉鈀將氨化液在攪拌下加入鹽酸，使pH值達1. 5-2. 5，攪拌後靜置1_1. 5 小時，過濾洗滌後得尾液和濾出物，該濾出物為二氯四氨合鈀，尾液存放另行處理；e、絡合在二氯四氨合鈀中加入氨水，使pH值達7-8，攪拌後靜置1_1. 5小時，過濾酸洗後得絡合尾液和絡合濾出物，該絡合濾出物為二氯二氨絡亞鈀，該絡合尾液存放另行處理；f、還原將二氯二銨絡亞鈀移至還原桶內，分若干次加入水合胼，攪拌，每次加入量為30-50ml，直至不再反應，即液體呈透明澄清狀，然後進行酸洗過濾，得還原尾液和還原析出物，該還原析出物即為海綿鈀，還原尾液放入尾液桶，可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑。還原過程中，pH值控制在2-2. 5時，產出堆密度為0. 8-1. 2g/cm3、顏色為黑色的海綿鈀；PH值控制在4-5時，產出堆密度為2-3g/cm3、顏色為灰色的海綿鈀；pH值控制在7_9 時，產出堆密度為4-6g/cm3、顏色為菸灰色的海綿鈀。所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成A 80-90% ；B 4 7%;C 6 13%;其中，A為鹽酸或硫酸，且酸度為2 4M/L ；B為氯酸鈉或次氯酸鈉；C為雙氧水或過氧化鈉。所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗，鈀的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準；經計算鈀的回收率達99. M%。實施例2 見圖1，一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理，挑出其中的夾雜或進行機械破碎， 得物料；(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中，低溫區控制溫度在180-220°C，攪拌 2-3小時，然後至中溫區，控制溫度在300-350°C，攪拌1. 5_2小時，最後至高溫區，控制溫度在480-520°C，攪拌0. 5-1小時，待物料顏色均勻一致時即完成焙燒；(3)還原處理將氧化焙燒後的物料按液固比2比1放入裝有還原液的還原處理槽中，該還原液是重量濃度為20%的甲酸水溶液，在50-70°C下保溫4-5小時，過濾後得還原料和還原後液，還原後液儲存於還原後液儲罐中，用於新的還原液的配製；(4) 一段浸出將還原料加入浸出槽，然後按質量液固比2 1加入浸出介質，該浸出介質由酸度為2M/L的鹽酸按重量百分比80%、氯酸鈉按重量百分比7%、雙氧水按重量百分比13%混合組成，常溫攪拌，反應時間1 3小時，靜置4-5小時，抽取上清液，為一段浸出液，沉澱物為一段浸出渣；(5) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 1. 8比1加入與一段浸出相同的浸出介質，常溫，攪拌，反應時間1 2小時，進行過濾，過濾液為二段浸出液，過濾渣為二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次，第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液，第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽，作為下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水，第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水，以此類推，第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水；下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水，本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，以此類推，直至二段浸出渣中鈀的殘留量達到要求；洗滌後的二段浸出渣進入渣場存放； (6)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原，先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑甲酸，攪拌後再加入金屬還原劑鋅粉，鋅粉加入量為一段浸出液重量的4-7%，待液體pH值達到1. 5-2. 5時，反應終止，然後進行過濾，濾液為還原尾液，濾渣為鈀的富集物，還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液；(7)提純a、溶解造液將鈀的富集物加入鹽酸和雙氧水，鹽酸加入量按鈀的富集物重量的 120-200%，雙氧水加入量按鈀的富集物重量的10-20%，分3-4次加完，攪拌，溫度控制在 50 70°C，反應時間為1. 5-2. 5小時，進行過濾，得濾液和濾渣，濾渣存放另行處理；b、濃縮氨化將濾液加熱90 110°C，待溶液中鈀含量為30_50g/L時，在攪拌下加入氨水，加入量為液體中鈀含量的0. 6-1. 2倍，直至液體pH值達7-8 ；C、過濾將上步驟所得液體冷卻至室溫，然後進行過濾，濾液為氨化液，濾渣為氨化渣，氨化渣存放另行處理；d、酸化沉鈀將氨化液在攪拌下加入鹽酸，使pH值達1. 5-2. 5，攪拌後靜置1_1. 5 小時，過濾洗滌後得尾液和濾出物，該濾出物為二氯四氨合鈀，尾液存放另行處理；e、絡合將二氯四氨合鈀加入氨水，使pH值達7-8，攪拌後靜置1_1. 5小時，過濾酸洗後得絡合尾液和絡合濾出物，該絡合濾出物為二氯二氨絡亞鈀，該絡合尾液存放另行處理；f、還原將二氯二銨絡亞鈀移至還原桶內，分若干次加入水合胼，攪拌，每次加入量為30-50ml，直至不再反應，即液體呈透明澄清狀，然後進行酸洗過濾，得還原尾液和還原析出物，該還原析出物即為海綿鈀，還原尾液放入尾液桶，可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑。還原過程中，pH值控制在2-2. 5時，產出堆密度為0. 8-1. 2g/cm3、顏色為黑色的海綿鈀；PH值控制在4-5時，產出堆密度為2-3g/cm3、顏色為灰色的海綿鈀；pH值控制在7_9 時，產出堆密度為4-6g/cm3、顏色為菸灰色的海綿鈀。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗，鈀的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準；經計算鈀的回收率達99. 51%。實施例3 見圖1，一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理，挑出其中的夾雜或進行機械破碎， 得物料；(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中，低溫區控制溫度在180-220°C，攪拌 2-3小時，然後至中溫區，控制溫度在300-350°C，攪拌1. 5_2小時，最後至高溫區，控制溫度在480-520°C，攪拌0. 5-1小時，待物料顏色均勻一致時即完成焙燒；(3)還原處理將氧化焙燒後的物料按液固比2比1放入裝有還原液的還原處理槽中，該還原液是重量濃度為20%的甲酸水溶液，在50-70°C下保溫4-5小時，過濾後得還原料和還原後液，還原後液儲存於還原後液儲罐中，用於新的還原液的配製；(4) 一段浸出將還原料加入浸出槽，然後按質量液固比2. 5 1加入浸出介質， 該浸出介質由酸度為3M/L的硫酸按重量百分比90%、次氯酸鈉按重量百分比4%、過氧化鈉按重量百分比6%混合組成，常溫攪拌，反應時間1 3小時，靜置4-5小時，抽取上清液， 為一段浸出液，沉澱物為一段浸出渣； (5) 二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽，然後按質量液固比2 1加入與一段浸出相同的浸出介質，常溫，攪拌，反應時間1 2小時，進行過濾，過濾液為二段浸出液，過濾渣為二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按質量液固比 0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次，第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液，第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽，作為下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水，第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水，以此類推，第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水；下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水，本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水， 以此類推，直至二段浸出渣中鈀的殘留量達到要求；洗滌後的二段浸出渣進入渣場存放；(6)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原，先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑水合胼，攪拌後再加入金屬還原劑鐵屑，鐵屑加入量為一段浸出液重量的4-7%，待液體pH值達到1. 5-2. 5時，反應終止，然後進行過濾，濾液為還原尾液， 濾渣為鈀的富集物，還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液；(7)提純a、溶解造液將鈀的富集物加入鹽酸和雙氧水，鹽酸加入量按鈀的富集物重量的 120-200%，雙氧水加入量按鈀的富集物重量的10-20%，分3-4次加完，攪拌，溫度控制在 50 70°C，反應時間為1. 5-2. 5小時，進行過濾，得濾液和濾渣，濾渣存放另行處理；b、濃縮氨化將濾液加熱90 110°C，待溶液中鈀含量為30_50g/L時，在攪拌下加入氨水，加入量為液體中鈀含量的0. 6-1. 2倍，直至液體pH值達7-8 ；C、過濾將上步驟所得液體冷卻至室溫，然後進行過濾，濾液為氨化液，濾渣為氨化渣，氨化渣存放另行處理；d、酸化沉鈀將氨化液在攪拌下加入鹽酸，使pH值達1. 5-2. 5，攪拌後靜置1_1. 5 小時，過濾洗滌後得尾液和濾出物，該濾出物為二氯四氨合鈀，尾液存放另行處理；e、絡合在二氯四氨合鈀中加入氨水，使pH值達7-8，攪拌後靜置1_1. 5小時，過濾酸洗後得絡合尾液和絡合濾出物，該絡合濾出物為二氯二氨絡亞鈀，該絡合尾液存放另行處理；f、還原將二氯二銨絡亞鈀移至還原桶內，分若干次加入水合胼，攪拌，每次加入量為30-50ml，直至不再反應，即液體呈透明澄清狀，然後進行酸洗過濾，得還原尾液和還原析出物，該還原析出物即為海綿鈀，還原尾液放入尾液桶，可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑。還原過程中，pH值控制在2-2. 5時，產出堆密度為0. 8-1. 2g/cm3、顏色為黑色的海綿鈀；PH值控制在4-5時，產出堆密度為2-3g/cm3、顏色為灰色的海綿鈀；pH值控制在7_9 時，產出堆密度為4-6g/cm3、顏色為菸灰色的海綿鈀。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗，鈀的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準；經計算鈀的回收率達99. 56%。
實施例4 見圖1，步驟同實施例1，只是所述的浸出介質由酸度為4M/L的鹽酸按重量百分比85%、次氯酸鈉按重量百分比6% ；過氧化鈉按重量百分比9%混合組成。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗，鈀的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準；經計算鈀的回收率達99. 59%。實施例5 見圖1，步驟同實施例1，只是所述的浸出介質由酸度為3M/L的硫酸按重量百分比85%、氯酸鈉按重量百分比6% ；雙氧水按重量百分比9%混合組成。經國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢驗，鈀的質量符合貴金屬國家標準 GB/T1420-2004中的1號標準；經計算鈀的回收率達99. 52%。實施例6 見圖1，白銀萬山稀貴金屬科技有限責任公司處理含鈀物料10噸，物料成份如下表
權利要求
1. 一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於步驟為(1)預處理對原料進行人工或機械分揀處理，挑出其中的夾雜或進行機械破碎，得物料；(2)氧化焙燒將物料由爐尾送入焙燒爐中，低溫區溫度控制在180-220°C，攪拌2-3 小時，然後至中溫區，控制溫度在300-35(TC，攪拌1. 5-2小時，最後至高溫區，控制溫度在 480-520°C，攪拌0. 5-1小時，待物料顏色均勻一致時即完成焙燒；(3)還原處理將氧化焙燒後的物料按液固比2比1放入裝有還原液的還原處理槽中， 該還原液是重量濃度為20%的甲酸水溶液，在50-70°C下保溫4-5小時，過濾後得還原料和還原後液，還原後液儲存於還原後液儲罐中，用於新的還原液的配製；(4)一段浸出將還原料加入浸出槽，然後按質量液固比1. 5 2. 5比1加入浸出介質， 常溫攪拌，反應時間1 3小時，靜置4-5小時，抽取上清液，為一段浸出液，沉澱物為一段浸出渣；(5)二段浸出將一段浸出渣加入浸出槽，然後按質量液固比1.5 2比1加入與一段浸出相同的浸出介質，常溫，攪拌，反應時間1 2小時，進行過濾，過濾液為二段浸出液， 過濾渣為二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按質量液固比0. 6 1. 2比1進行浸泡洗滌至少5次，第一次洗滌初次用水為新鮮水或上一批次第五次洗滌的洗液，第一次洗滌的洗液進入一洗液儲槽，作為下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗滌的洗液進入二洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，第三次洗滌的洗液進入三洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第二次洗滌用水，第四次洗滌的洗液進入四洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第三次洗滌用水，以此類推，第五次洗滌的洗液進入五洗液儲槽，作為下一批次的二段浸出的第四次洗滌用水；下一批次的二段浸出的第五次洗滌用新鮮水，本次洗滌的洗液作為再下一批次的二段浸出的第一次洗滌用水，以此類推，直至二段浸出渣中鈀的殘留量達到要求；洗滌後的二段浸出渣進入渣場存放；(6)還原富集將一段浸出液移至浸出槽中進行還原，先按一段浸出液重量的 0. 2-0. 5%加入液體還原劑，攪拌後再加入金屬還原劑，金屬還原劑加入量為一段浸出液重量的4-7%，待液體pH值達到1. 5-2. 5時，反應終止，然後進行過濾，濾液為還原尾液，濾渣為鈀的富集物，還原尾液放入儲液槽用作一段浸出的浸出液配液；(7)提純a、溶解造液將鈀的富集物加入鹽酸和雙氧水，鹽酸加入量按鈀的富集物重量的 120-200 %，雙氧水加入量按鈀的富集物重量的10-20 %，分3-4次加完，攪拌，溫度控制在 50 70°C，反應時間為1. 5-2. 5小時，進行過濾，得濾液和濾渣，濾渣存放另行處理。b、濃縮氨化將濾液加熱90 110°C，待溶液中鈀含量為30-50g/L時，在攪拌下加入氨水，加入量為液體中鈀含量的0. 6-1. 2倍，直至液體pH值達7-8 ；C、過濾將上步驟所得液體冷卻至室溫，然後進行過濾，濾液為氨化液，濾渣為氨化渣， 氨化渣存放另行處理；d、酸化沉鈀將氨化液在攪拌下加入鹽酸，使pH值達1.5-2. 5，攪拌後靜置1-1. 5小時，過濾洗滌後得尾液和濾出物，該濾出物為二氯四氨合鈀，尾液存放另行處理；e、絡合在二氯四氨合鈀中加入氨水，使PH值達7-8，攪拌後靜置1-1.5小時，過濾酸洗後得絡合尾液和絡合濾出物，該絡合濾出物為二氯二氨絡亞鈀，該絡合尾液存放另行處理；f、還原將二氯二銨絡亞鈀移至還原桶內，分若干次加入水合胼，攪拌，每次加入量為 30-50ml，直至不再反應，即液體呈透明澄清狀，然後進行酸洗過濾，得還原尾液和還原析出物，該還原析出物即為海綿鈀，還原尾液放入尾液桶，可在上述還原富集步驟中用作液體還原劑；還原過程中，PH值控制在2-2. 5時，產出堆密度為0. 8-1. 2g/cm3、顏色為黑色的海綿鈀；PH值控制在4-5時，產出堆密度為2-3g/cm3、顏色為灰色的海綿鈀；pH值控制在7_9時， 產出堆密度為4-6g/cm3、顏色為菸灰色的海綿鈀。
2.如權利要求1所述的從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於所述的浸出介質按重量百分比由下列組分組成A 80-90% ；B 4 7% ；C 6 13% ；其中，A為鹽酸或硫酸，且酸度為2 4M/L ；B為氯酸鈉或次氯酸鈉；C為雙氧水或過氧化鈉。
3.如權利要求1所述的從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於所述的液體還原劑為甲酸或水合胼。
4.如權利要求1所述的從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，其特徵在於所述的金屬還原劑是鋅粉或鐵屑。
全文摘要
本發明涉及一種從工業固體廢料中提取貴金屬鈀的工藝，具體步驟為1、預處理；2、氧化焙燒；3、還原處理；4、一段浸出；5、二段浸出；6、還原富集；7、提純。該工藝採用的浸出介質為無機酸+氯化物+氧化劑，具有浸出速度快、浸出率高、無需加熱等優點，提高了貴金屬鈀的回收率，鈀回收率達到99.5％，比現有技術回收率提高0.5-1％，生產操作環境好，勞動強度低，從工藝本身做到對環境無二次汙染。
文檔編號C22B3/06GK102242276SQ20111015605
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月13日 優先權日2011年6月13日
發明者程傳良, 程荃 申請人:白銀萬山稀貴金屬科技有限責任公司