[发明专利]一种贵硒原料的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种贵硒原料的处理方法，特别是指一种将贵硒原料中硒元素以及贵金属进行分离提取的工艺方法。

背景技术

常见的贵硒原料主要含硒Se、碲Te、金Au、银Ag、铂Pt、钯Pd等各种元素。其中，贵金属主要指金、银和铂族金属(钌、铑、钯、锇、铱、铂)等8种金属元素。这些金属大多数拥有美丽的色泽，对化学药品的抵抗力相当大，在一般条件下不易引起化学反应。它们被用来制作珠宝和纪念品，而且还有广泛的工业用途；而硒则是一种非金属化学元素，化学符号是Se。

硒可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂，还是动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素，硒为稀散元素之一。在已知硒的六种固体同素异形体中，三种晶体(α单斜体、β单斜体，和灰色三角晶)是最重要的。硒也以三种非晶态固体形式存在，红色和黑色的两种无定形玻璃状的硒。前者性脆，密度4.26克/厘米³；后者密度4.28克/厘米³。硒的第一电离能为9.752电子伏特。硒在空气中燃烧发出蓝色火焰，生成二氧化硒(SeO₂)；也能直接与各种金属和非金属反应，包括氢和卤素；不能与非氧化性的酸作用，可溶于浓硫酸、硝酸和强碱中。溶于水的硒化氢能使许多重金属离子沉淀成为微粒的硒化物。硒与氧化态为+1价的金属可生成两种硒化物，即正硒化物(M₂Se)和酸式硒化物(MHSe)。正的碱金属和碱土金属硒化物的水溶液会使元素硒溶解，生成多硒化合物(M₂Sen)，与硫能形成多硫化物相似。

由于原料的差异，目前常见的硒原料处理方法有硝酸氧化法、苏打法、硫酸化焙烧法等。

贵硒原料在以硝酸溶解时产生大量被称为“黄龙”的有害气体(氮的氧化物)，给附近居民、农作物带来危害。而且，硝酸能溶解部分贵金属(如Ag、Pd等)，硒与硝酸反应生成的亚硒酸和部分硒酸能溶解部分金，使得贵金属和硒无法实现有效分离。

苏打法以含硒、碲的物料为原料，经过苏打烧结或苏打熔炼进而制取元素硒和元素碲的过程。日本、美国、瑞典、德国和中国一些工厂采用苏打熔炼法生产元素硒和元素碲。苏打熔炼法具有在第一个单元过程中即能分离出贵金属，金银的回收率高，可综合回收硒和碲，苏打可再生，以及设备无需采取特殊防腐保护措施等特点，但也存在硒和碲回收率较低的问题。

工业上硒一般是从铜电解精炼的阳极泥中提取。硒在阳极泥中的主要存在形式是Cu₂Se、Ag₂Se等，含量3～14％。目前广泛采用硫酸化焙烧法，此法的主要优点是硒的回收率高(＞93％)，适用于处理多种原料；缺陷是能耗高、设备腐蚀严重、尾气难以处理。

发明内容

为了克服上述工艺缺陷，本发明提供一种浸出率高、占用设备少、能耗低、成本低的贵硒原料的处理方法。

根据上述需解决的问题本发明设计了一种贵硒原料的处理方法，该方法的工艺步骤为：

(1)将1000～4000L水加入到浆化槽中，往浆化槽中投入50～150kg贵硒原料进行浆化，所述贵硒原料含硒量按重量百分比计大于25％wt；

(2)将完成浆化的浆化料泵至压力反应釜中；

(3)开启压力反应釜搅拌浆料后，用真空上料机将固体氢氧化钠加入釜中，所述氢氧化钠的加入量由所述贵硒原料中的硒含量决定；

(4)开启压力反应釜加热系统，在60～140℃下恒温1～6小时进行常压恒温浸出；

(5)向压力反应釜中通入氧气O₂直到压力达到0.8～3.0MPa后，在70～150℃下高压恒温氧化10～20小时，所述高压氧气为氧化剂；

(6)停止加热，后用冷却水辅助降温，使压力反应釜中溶液≤70℃；

(7)将压力反应釜中排出的溶液用压滤机压滤，直至溶液变清亮。

其中，所述浆化过程需时5～40分钟；所述的氢氧化钠为浸出介质，氢氧化钠的加入量是原料中硒含量按重量计的1.5倍；所述的加热系统为导热油加热系统，降温系统为冷却水冷却系统。

本发明使用的贵硒原料含硒量一般高于25％(作为一种粗原料其硒含量范围波动往往较大，但难以高于70％)，在氢氧化钠水溶液中浸出，然后在一定温度和压力下通过氧气氧化，经压滤后实现贵金属和硒的有效分离。本发明提供的贵硒原料处理方法与现有技术相比安全、高效、环保，且生产工艺简单、生产设备投资小、操作简单。

附图说明

附图1是本发明方法对贵硒原料处理的流程图。

具体实施方式