[发明专利]一种含锑金精矿中回收锑的新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对含锑金精矿预处理的新工艺，属于冶金化工领域。

背景技术

锑(Sb)是一种银白色脆性金属，在常温下是一种耐酸物质，它是一种用途广泛的金属，被誉为“灭火防火的功臣”、“战略金属”、“金属硬化剂”、“荧光管、电子管的保护剂”。

目前，在黄金冶炼企业生产过程中，锑是一种有害元素，该元素存在不仅对焙烧影响产品质量，影响氰化浸出指标，降低Au、Ag回收率。而现有的金属锑的生产方法，可分为火法与湿法两大类，火法炼锑方法主要有沉淀熔炼及焙烧-还原熔炼，火法炼锑的缺陷主要是SO₂污染严重，治理困难，回收率低，在冶炼过程中，由于返料多，导致金属的直收率和回收率均不甚理想，影响冶炼的技术经济指标，极大地影响了企业的经济效益。

而现有的湿法炼锑方法也存在很多问题：1)硫化钠浸出-硫代亚锑酸钠溶液电积法中，硫酸钠、硫代硫酸钠、亚硫酸钠和硫代锑酸钠积累严重，废液处理量大且比较繁杂,电流效率低，电耗高；2)硫代亚锑酸钠浸出液的氢还原法在技术上是可行的，但该法存在还原速度慢、锑法粘结反应管壁等问题；3)FeCl₃浸出-电积法中，溶液杂质积累速度较快，阴离子交换膜比较昂贵且损耗较快，电积控制条件苛刻；浸出渣中As、Au分离困难，生产成本高；4)氯化-水解法工艺要求大量的水稀释溶液，酸耗高、水耗大、试剂耗量大，而锑回收率低，废水排放量大。

发明内容

本发明的目的是提供一种含锑金精矿的高效的金锑分离工艺，在提高金回收率的同时回收锑元素，同时该工艺具备工作平稳、可操作性高、劳动强度低、经济效益可观等特点。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种含锑金精矿中回收锑的新工艺，包括如下步骤：

(1)浆化：将含锑金精矿、水、电积贫液按比例置于调浆槽内调浆，控制调浆浓度为55～60wt％,以便于下步浸出中添加阴极液、硫化钠溶液、氢氧化钠溶液时，便于控制浸出矿浆浓度。

(2)浸出：步骤(1)调浆槽内的矿浆通过泵输送至浸出车间的密闭搅拌浸出槽，向其中加入电积车间返回的阴极液将矿浆浓度调整为50wt％,之后顺流进入浸出槽内浸出，向浸出槽内加入Na₂S和NaOH溶液，保持矿浆中Na₂S浓度为50g/L，NaOH浓度为20g/L；

(3)压滤洗涤：步骤(2)中浸出完成后的浆液自流入中间槽，中间槽泵将矿浆泵送入两台高效隔膜压滤机进行一次压滤，按照矿浆与洗涤液体积比2：1的比例加入二次压滤的滤液进行洗涤，所得滤饼经调浆后泵送入二次压滤机洗涤压滤，洗涤水为按照矿浆与水体积比为2：1的比例加入的新水，滤饼经调浆后送焙烧氰化车间提取金银，滤液泵送一次压滤回用；

(4)电积：步骤(3)中一次压滤后的滤液精滤后进入电积车间作为电积母液，采用隔膜电积以提高电积效率，电积分两段进行，采用碳钢阴极板和碳钢栅状阳极板，无需添加额外电解质，锑在阴极析出，人工打脱阴极锑，用热水洗去阴极锑上的电积溶液和可溶性盐；

(5)废液处理：步骤(4)中的电积后的贫液一部分用于调浆，另一部分进入酸化槽，使用硫酸调节至pH＝1，过滤酸化过程中产生的硫化锑沉淀，滤液进入废水处理车间经处理后回用。

本发明的有益效果是：通过高浓度浸出、含锑液循环富集克服了传统湿法炼锑工艺电积对高锑原料的限制，解决了传统冶炼厂焙烧-氰化工艺对含锑金精矿原料的限制，同时该工艺通过采用高效设备、工艺环节技术指标控制保证了工艺的稳定性和连续性。

本发明的浸出原理如下：

碱性浸出具有选择性好和可分离金、银、铅、铜、锌等特点，适合处理多金属硫化锑矿，精矿中的硫化锑和氧化锑易与Na₂S发生反应，生成水溶性化合物硫代亚锑酸钠(Na₃SbS₃),反应如下：

Sb₂S₃+3Na₂S＝2Na₃SbS₃；

Sb₂O₃+6Na₂S+3H₂0＝2Na₃SbS₃+6NaOH；

当Na₂S用量不足时，NaOH也可起溶解Sb₂S₃的作用，反应为：