[发明专利]一种从锰银矿中浸出锰和银生产硫酸锰和银的方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种从锰银矿中同时浸出锰和银，然后生产出硫酸锰和银的方法。

背景及现有技术

在我国山西、湖南、湖北、河北、广西、内蒙古等省份相继发现含银锰矿床，许多银含量只有100g/t左右,有的银含量高达几千克每吨，银储量上千吨。例如：湖南玛瑙山后江桥等地热液交代铁、锰多金属矿床及风化矿床，伴生有Pb、Zn、Au、Ag等有色金属和贵金属。河北省张家口相广地区锰银矿床和湖南道县后江桥铁锰多金属矿等，前者平均含锰10.97％，银168g/t,银储量达到一个中型银矿床，是一种易选矿石，经选矿后,银主要富集于锰精矿中(含银337g/t)。后者既是一个大锰矿、大铅锌矿，又是一个大的镉矿,铁和银的储量相当可观。在这些已发现的矿石中,锰矿物一般为软锰矿、硬锰矿等氧化矿物，锰主要以氧化锰形式存在,而银矿物一般有自然银、角银矿、银黝铜矿等,主要有四种赋存形式：一是以自然银形式存在于脉石中；二是以类质同象的形式赋存在锰矿晶格中；三是以胶体吸附状态存在于氧化锰矿石中；四是以高度分散状态被锰包裹，并且嵌布粒度较细，其中以后三种形式比较普遍，矿石中银主要以单质银和硫化银形式存在。由于银或被包裹或被吸附或以类质同象形式与二氧化锰密切共生，难以通过机械选矿的方法得到高品位精矿，也难以通过单一氰化法获得好的浸出指标，采用氰化物直接浸银时，银的浸出率一般不超过20％。因此在已发现的银矿床中，锰银矿石被普遍认为是最难处理的矿石之一,如何有效地综合回收和利用此类矿石,已引起国内外选冶界广泛关注和持续研究的课题，并且已取得丰硕成果。

锰银矿的回收方法主要包括选矿富集、火法冶炼、湿法浸出以及生物浸出法。选矿富集法是为了处理品位较低的矿石，但只能获得锰银混合精矿；火法冶炼法是在高温下，通过加入添加剂以改变银的赋存形态，从而达到提取银的目的。火法冶炼包括氯化(氯化钠或氯化钙)焙烧法、黄铁矿焙烧法等。氯化焙烧法是通过加入氯化钠、氯化钙焙烧获得氯化银，然后再通过氰化法获得银，此种方法适合于含银较高的贫锰矿石，重点是对银的回收。黄铁矿法是通过加入FeS₂将锰还原生成MnSO₄，释放出银，然后再通过氰化法获得银。火法工艺有能耗高、环境污染严重、操作条件差等缺陷；而湿法浸出法是通过加入无机或有机还原剂在酸性溶液中把锰还原出来进入到溶液中，再对含银渣进行浸银的先锰-后银两步法处理工艺。湿法浸出法所用的浸锰还原剂包括二氧化硫、连二硫酸钙、黄铁矿、硫酸亚铁、苯胺等无机还原剂，或抗坏血酸、多元酚、淀粉、植物副产秸杆等有机还原剂，浸锰渣再通过氰化法浸银。其中比较成熟的方法是二氧化硫法和黄铁矿法，二氧化硫法成本较低，但需要方便的气源以及处理环境污染等问题，黄铁矿法成本也比较低，只是锰回收率较低，而且产生的废渣量较大。苯胺法回收率高，但苯胺价格昂贵且用量大，不能用于生产当中，黄铁矿法成本较低，但浸出锰需要较高温度，浸锰渣量大，银浸出率较低，硫酸亚铁法可以利用酸洗废液中的硫酸亚铁作为还原剂还原锰，成本较低但用量也较大。连二硫酸钙法是把连二硫酸钙溶液加入矿浆中，用二氧化硫作溶解介质，锰转化为硫酸锰、连二硫酸锰，变为可溶相，然后再用氰化法处理银。抗坏血酸或多元酚法是把抗坏血酸或多元酚加入溶液中还原锰，然后再处理银，这种方法最大的缺点是价格昂贵。淀粉法或植物副产秸杆法是把淀粉或植物副产秸杆作为有机还原剂处理矿石中的锰，然后再氰化浸银。此种方法成本低，但锰回收率低，工艺流程复杂。生物浸出法是把细菌加入到锰银矿浆中浸出锰和银。此种方法必须找到合适的细菌，适合处理低品位和储量大的锰银矿，但浸出速度非常缓慢和操作周期长。这些方法共同缺点是工艺流程复杂，生产周期长，劳动环境恶劣。

中国发明专利申请号为93103953.3提出，先用硫酸-二氧化硫浸出锰，再采用氧化-中和法除去杂质，直接生产出硫酸锰，最后氰化浸出提取银。此种方法属于两步浸出法，此法优点是成本较低，但工艺流程长和污染严重，而且工厂周围必须要有气源。

中国发明专利申请号为201010174267.4用植物副产秸秆、壳、渣作为还原剂浸出锰，再经过分离、中和、吸附处理和结晶制备出硫酸锰，浸锰渣再通过氰化浸银和锌粉还原获得银粉。此种方法优点是成本低，缺点是工艺流程复杂和废渣太多。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述缺陷，提出一种从锰银矿中同时浸出锰和银然后生产出硫酸锰和银的方法。本申请中涉及到的全部含量百分比如果未特别标明，均指重量百分比。