[发明专利]一种碲与贵金属分离的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种硒、碲与贵金属分离的方法，属于稀有色金属冶金与贵金属冶金领域。

背景技术

此类贵金属料来源于各类金属电解阳极泥的处理过程，如铜阳极泥经分铜、贵金属回收、富集处理时产生的含碲的贵金属物料。铜电解时，电位较负的贱金属溶解进入溶液，贵金属、稀散金属（如硒、碲）、阳极粉末等形成不溶物即为阳极泥。处理铜阳泥提取贵金属过程中亦产生此类含碲和硒的贵金属物料。

铜阳极泥产率一般为0.2～1%，一般最高可达1.4%。铜电解过程中约有96～97%的金、94～97%的银、50～83%的硒和碲以及90～99%的铂族金属等有价元素进入阳极泥，它通常含碲2%～10%，还含有Au、Pb、Ag、Cu、As、Se、Te、Sb、Ni、Bi、Fe、Sn、S、Al₂O₃、SiO₂、铂族金属及水分。其中以金属单质状态存在的有金、大部分的铜、少量的银及铂族金属；硒、碲、大部分的银、少量的铜和金则以金属硒化物及碲化物形态存在，如：Ag₂Se、Au₂Te、CuAgSe、Ag₂Te和Cu₂Se；还有少量银和铜为Cu₂S、Cu₂O和AgCl；其余金属则大多数为氧化物、复杂氧化物或砷酸盐。显然，部分元素在阳极泥中不只以单质形态存在，更多的是以化合物或金属间化合物形态存在。含碲和硒的贵金属物料是由阳极泥“氧化-浸出-铜置换”过程富集起来的，其中碲和贵金属含量相对较高，经置换还原，大部分碲以碲单质形态存在，也有碲化钯、碲化金、硒化钯和硒化银，考虑到贵金属的回收，不宜采用高温火法分离碲。在温度高于950℃时，碲和硒的挥发损失大，通常只能回收约30%，同时贵金属形成合金，使贵金属相互分离困难。

锡电解阳极泥的处理用“(硫酸化)氧化焙烧－硫酸浸出－铜置换银”工艺，获得含碲的富银粉。铅电解阳极泥的处理用“(硫酸化)氧化焙烧－硫酸浸出－铅置换银”工艺，获得含碲的富银粉。这些生产过程产出的富银粉具有以下特性：(1) 银含量高，大于90%，是要生产主产品银锭的原料；(2) 贱金属Cu、Pb、Bi含量低；(3) 含量碲高，碲含量0.72~7.5%，有回收价值。此类富银物料含有碲化银，在现有的电解提纯生产过程中碲与贵金属彻底分离困难。

含碲和硒的贵金属物料价值高。处理其主要是追求贵金属回收率高，同时回收其碲和硒。目前，处理含碲和硒的贵金属物料，使硒、碲与贵金属分离的工艺主要有三大类：第一类是高温氧化熔炼工艺流程，即在1000~1200℃加苏打熔炼使碲和硒造渣，得到贵金属合金；第二类是常压氧化工艺流程，即在水溶液中反复“氧化溶解-沉淀(置换)”使硒、碲与贵金属分离，还包括选矿处理过程；第三类是氧压浸出水热处理，即在150-180℃下用工业纯氧氧化使碲与贵金属分离。第一个方法对原料的适应性强、处理能力大，形成的贵金属合金不利于金、铂与钯的分离回收，金属直收率不高，碲和硒损失大，生产周期长。后两个方法都不能一次性有效而彻底地进行碲与贵金属分离，生产周期长、返渣多、贵金属直接回收率低等诸多缺点。

因此，无论是铜阳极泥、铅阳极泥，还是锡阳极泥中的贵金属的提取与提纯，都要面临着碲和贵金属的分离；而且考虑到后续贵金属间的相互分离，现阶段都是在水溶液中进行的。

针对贵金属冶炼过程中普遍存在原料含碲、低温难使碲与贵金属彻底分离的问题，本发明提出“低温氧化－碱水浸出”的方法，实现从含一定碲的贵金属物料中使硒、碲和贵金属较为彻底的分离。

发明内容

本发明的目的是使含碲和硒的贵金属物料中碲和贵金属进行彻底分离，集中回收碲和贵金属，提高含碲和硒的贵金属物料中碲和贵金属的回收率，与公知技术相比,本发明具有低温氧化、常压浸出、流程简单的优点。

本发明的技术方案包括以下步骤：

（1）将含碲和硒的贵金属物料清洗干净，含水物料与碳酸钠、氯酸钠均匀混合，陈化12小时以上，待混合料自然风干；然后在空气充足、250～500℃低温环境下对混合料进行焙烧，使含碲和硒的贵金属物料氧化，时间为1.5～2.5h，氧化过程中不断搅拌，使碲尽量氧化而贵金属不氧化（贵金属氧化取决于温度，在空气中当温度高于500℃，就有部分钯、部分银氧化，使后续碱水浸出液含钯）；氧化时要求既能提供氧气（充足空气），又能保持反应所需温度，经过氧化焙烧得到灰白色的焙烧转化料。