[发明专利]在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硒的湿法冶金提取方法，特别涉及一种在碱性体系中从镍钼矿冶炼烟尘中提取硒的全湿法冶金方法。

背景技术

镍钼矿是一种富含镍、钼的多金属复合矿，广泛分布于我国的贵州、湖南、云南和浙江等地区。据北京大学估算，我国已探明镍钼矿工业储量中含钼5,220万吨、镍4,515万吨、金510吨、银10,800吨、钯480吨、稀有金属501吨。由于镍钼矿储量巨大和有价金属镍、钼含量较高（Ni：0.7%～7.7%、Mo：2%～11%），从而引起了国内外冶金工作者的高度关注。因此，开发、利用镍钼矿具有重要的意义。

目前，镍钼矿的处理工艺主要采用火法冶金与湿法冶金相结合的生产工艺，在氧化焙烧过程中，硒和砷被氧化为二氧化硒和砷的氧化物，此类氧化物挥发进入烟气。在湿式收尘过程中，绝大部分二氧化硒被烟气中的二氧化硫还原为元素硒，从而沉降在冶炼烟尘中，致使烟尘中有价元素硒的含量高于5%，而有害元素砷高达18%。长期以来，生产厂家缺乏有效的处理镍钼矿冶炼烟尘的工艺，导致该冶炼烟尘多年堆积，常年经受风吹雨淋，元素硒、砷流入江河湖泊，或渗透进入土壤，对当地环境造成毁灭性破坏。同时，有价元素硒大量流失，未能得到综合到回收、利用。

目前，提取硒的主要原料为电解精炼铜、镍、铅的阳极泥，硫酸和纸浆生产中产生的酸泥等原料。传统提取硒的工艺为氧化焙烧含硒原料，水吸收二氧化硒，二氧化硫还原吸收液中亚硒酸得到硒粉。传统的氧化焙烧或硫酸化焙烧工艺中，存在硒的回收率较低、能耗高、产生的SO₂、SeO₂和As₂O₃等有毒气体易于泄露、环境污染严重等弊端。为了消除镍钼矿冶炼烟尘中硒、砷对人类及其生存环境的破坏，达到综合利用资源和保护人类生存环境的目的，开发一种在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的全湿法方法，将具有十分积极的意义。

发明内容

为了消除镍钼矿冶炼烟尘中As、Se对环境的毒害，回收烟尘中的有价元素硒，实现资源的综合利用，克服传统提硒工艺中存在的硒回收率低、能耗高、有毒气体易于泄露、粉尘飞扬、污染环境等缺陷，本发明提出了一种流程短、操作简单、能耗低、金属的回收率高、生产成本低、且能实现低碳环保等冶金目的的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，该方法为全湿法冶炼工艺，具体包括以下步骤：

（1）预处理：先对所述镍钼矿冶炼烟尘进行预处理；

（2）氧化浸出：将上述预处理后的镍钼矿冶炼烟尘进行氧化浸出，所述氧化浸出是在碱性浸出体系中进行； 

（3）还原过程：在碱性条件下（pH值优选为9.5～12.5），以甲醛或联胺中的至少一种作为还原剂，将上述氧化浸出后得到的含亚硒酸根的浸出液进行硒的还原反应，使所述浸出液中的亚硒酸根离子与其它离子高度分离，得到高纯度硒粉。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述碱性浸出体系优选为氢氧化钠的水溶液。所述碱性浸出体系中氢氧化钠的浓度优选为1.5mol·L^-1～5.0mol·L^-1。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述氧化浸出过程的工艺参数优选为：浸出温度控制在50℃～110℃，浸出的液固比为（2～6）∶1 mL/g（氢氧化钠溶液的体积与烟尘的质量比），浸出的搅拌速度为250r/min～600r/min，浸出时间控制在30min～150min。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述氧化浸出中用到的氧化剂为次氯酸钠、空气、富氧空气或氧气，优选为次氯酸钠。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述次氯酸钠的加入系数β优选在2.0～6.0的范围内，所述系数β表示次氯酸钠与镍钼矿冶炼烟尘中硒元素的摩尔比。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述还原过程中选用的还原剂优选为甲醛，所述甲醛的加入量与浸出液中硒元素的摩尔比优选控制在（1.5～6.0）∶1。

上述的在碱性体系中提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法，所述还原过程的工艺参数优选为：还原温度控制在50℃～100℃，还原时间控制在60min～150min，还原pH值为9.5～12.5，搅拌速度为250r/min～600r/min。