[发明专利]一种从铅阳极泥碱浸脱砷液中去除铅、锑的方法

说明书

技术领域

    本发明属于有色金属冶金领域，涉及一种从铅锑湿法碱浸处理废液中富集分离铅、锑的工艺过程，尤其涉及一种从铅阳极泥碱浸脱砷液中去除铅、锑的冶金方法。

技术背景

    目前，在我国的金银冶金过程中，铅阳极泥已成为白银提取的主要原材料和重要来源。铅阳极泥主要含有砷、铅、锑、铋、铜、金、银、硒、碲等金属元素，因此从铅阳极泥中富集和综合回收有价稀贵金属越来越引起人们的关注和重视；同时随着全球性金属矿产资源日益枯竭的影响，复杂多金属、高砷铅矿石等原料在铅冶金过程中的替代和采用，不但使铅阳极泥的成分更加复杂多变，也是其中伴随的砷含量越来越高，造成传统的火法处理铅阳极泥工艺技术面临更加严重的砷烟尘污染危害和能耗高、综合回收效益差的双重压力。近些年来，随着国内铅、砷二次污染事件的频繁发生和产生的负面影响，以及国家增强对环保监管、治理的要求和规范，再加上市场、效益、环保成本对企业产生的巨大压力，致使相关企业和科研机构开始寻求一种能从源头控制和消除铅砷危害的清洁、高效回收技术。

    随着湿法冶金技术的快速发展和进步，特别是氧压技术及装备制造能力的突破，更使湿法冶金技术在各领域得到了更广泛的应用。湿法处理铅阳极泥工艺过程具有操作条件较好，污染低，生产周期短，无中间返料，金银直收率高及综合回收利用好等优点。铅阳极泥的湿法预处理主要分碱法和酸法：碱法预处理即铅阳极泥在NaOH溶液中经氧化脱砷浸出，使砷以可溶性砷酸钠的形态进入溶液，实现砷与其他有价金属的分离，然后从碱浸液中以砷酸钠结晶或者以砷酸钙（砷酸铁、臭葱石等）形式从溶液中分离砷，沉砷后的碱液补充NaOH后返回浸出；酸法处理即铅阳极泥经强制预氧化后采用盐酸进行控电位浸出，使铅阳极泥中的贱金属（如砷、锑、铋、铜等）溶解进入溶液，并从酸性浸出液中分别富集、回收贱金属。尽管铅阳极泥酸法预处理具有过程简短，综合分离贱金属效果好、易操作的特点，但其过程产生的酸雾和有害气体不但恶化操作环境，而且在后续提取贱金属的过程中易造成砷的分散流失和金银损耗。而湿法碱浸处理铅阳极泥工艺能够首先选择性的高效脱除、回收砷，达到从源头控砷、固砷及分步分离贱金属的目的，同时该工艺具有操作简便，采用常规设备，防腐要求低，操作环境好，金银收率高，贱金属富集、回收率高，过程废水排放少等优点。特别是氧压技术在碱浸过程的应用，不但解决了新鲜、高砷铅阳极泥脱砷这个行业难题，也是湿法碱浸脱砷工艺技术更加成熟、可靠，达到了铅阳极泥处理过程的清洁、环保冶金生产的目的，并使湿法碱浸处理铅阳极泥技术取代传统火法技术成为首选技术。

    在湿法碱浸脱砷处理铅阳极泥的过程中，如郴州金贵公司蔡练兵、杨跃新等人发明的“高砷铅阳极泥脱砷方法”（专利号CN101016582A）、昆明贵金属研究所杨宗荣等人发明的“从高砷铅阳极泥提取金银及有价金属的方法”（专利号CN96112638.8）、中南大学杨天足等人发明的“一种从铅阳极泥中脱除和回收砷的方法”（专利号CN10192883A）等所述的方法中，由于铅、锑元素在碱液中的物理、化学特性，不可避免的会出现物料碱浸脱除砷的同时，有相当一部分铅、锑参与过程反应并进入溶液，这部分溶解杂质会对后续碱浸液砷回收产生影响：不但会降低回收砷盐（结晶或固化处理）产品的纯度及堆存后易造成二次铅砷污染危害，也易造成有价元素的流失，降低综合回收水平；同时在结晶（或固化）母液返回系统再循环利用时，由于盐析效应和协同浸出等因素会造成循环液再生碱度降低，影响脱砷效率和碱耗。而上述专利技术及常规碱浸脱砷实践都没有很好的改进和解决这些问题，致使脱砷效果不理想，经济效益差。因此从脱砷液中选择性富集、回收伴随的铅、锑元素，改进和完善碱浸脱砷工艺过程的不足，提高选择性脱砷效率和避免有价金属分散、流失，消除和降低对环境的二次污染已成为碱浸脱砷技术必须解决的一个难题。

发明内容

为克服上述过程中的不足，本发明提供一种从铅阳极泥碱浸脱砷液中去除铅、锑的方法，该工艺方法能够非常有效的从含铅、锑、砷的碱浸溶液中选择性脱除铅、锑，具有反应过程选择性强，铅、锑回收率高，操作简单，工序灵活、实用性强，能耗小，成本低的特点。分离铅、锑后的含砷溶液经脱砷处理后可完全返铅阳极泥湿法碱浸系统循环使用，不影响后续铅阳极泥脱砷效果（阳极泥含砷降到0.5%以下），避免含砷污水排放处理过程，也适合其他湿法冶金生产过程含铅、锑废液的回收处理。

    本发明基本原理：