[发明专利]一种从铜阳极泥中提取碲的方法

说明书

技术领域

一种从铜阳极泥中提取碲的方法，涉及从含铜碲物料中回收碲，特别是从铜阳极泥中提取碲的方法。

背景技术

碲属于稀散金属元素，主要是和黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等共生，与金、银和铂族元素以及铅、铋、铜等重金属元素形成碲化物、碲硫(硒)化物以及碲氧化物等，碲主要是在铜、铅、锌及贵金属等冶炼过程中富集回收，其中铜、铅冶炼过程产出的阳极泥是最重要的含碲富集物。由于阳极泥中通常同时含有较高的铜、硒、碲及金银等，因此，从阳极泥中回收碲的工艺普遍较复杂。

碲回收的技术关键是与杂质元素硒、铜等的分离。目前国内外含碲阳极泥处理中回收碲的工艺主要有：硫酸化焙烧-碱浸法、熔炼-苏打渣法、氧压酸浸-铜粉置换法等。

硫酸化焙烧-碱浸是传统的工艺，目前为国内大多数厂家所采用，其基本流程为“阳极泥-硫酸化焙烧蒸硒-稀酸分铜-碱浸分碲-电解制备金属碲”，即含碲的阳极泥通过硫酸化焙烧将硒挥发，然后用水或稀硫酸从烧渣中浸出铜，再用氢氧化钠从除铜后的烧渣中浸出碲，得到亚碲酸钠溶液。浸出液用硫酸中和，生成粗氧化碲沉淀，该沉淀物再经过1-2次碱溶-酸中和净化，再溶解于氢氧化钠溶液中，然后进行电解制备金属碲。缺点是：(1)硫酸化焙烧能耗大，且污染环境；(2)两段浸出铜和碲，工艺复杂，而且酸碱交替使用，导致药剂消耗增加、废水不易处理，且不利于工厂操作管理；(3)硒、碲回收率低。

熔炼-苏打渣法是将含碲的铜阳极泥和铅阳极泥混合后进行还原熔炼，使碲和铋进入贵铅，贵铅氧化吹炼产出含碲铋的铋渣。然后以碳酸钠和铁屑为熔剂在1000～1200℃高温下处理铋渣，可生成粗铋，并碲进入苏打渣中，将含碲苏打渣水浸、浸出液硫酸中和，生成粗氧化碲；用氢氧化钠溶液溶解、硫化钠除杂质铅后，电解得金属碲。

氧压酸浸-铜粉置换法的污染少，是近年发展较快的工艺，该工艺采用硫酸氧压直接浸出阳极泥，碲、铜及部分硒进入溶液，然后用铜粉分步沉淀硒和碲，即第一步沉淀硒得到硒化铜渣，第二步沉淀碲得到碲化铜渣；碲化铜渣再经过酸浸铜-碱浸碲或碱浸碲-酸沉碲等工序分离铜、碲，最后电解制备金属碲。缺点是：碲经过多次浸出-沉淀-再浸出工序，工艺复杂，并消耗大量铜粉。

发明内容

本发明的目的是针对上述已有技术中存在的不足，提供一种工艺流程简单、碲回收率高的从铜阳极泥中提取碲的方法。

本发明目的是通过以下技术方案实现的。

一种从铜阳极泥中提取碲的方法，其特征在于其过程的步骤依次包括：

(1)将铜阳极泥进行加氧、加压硫酸浸出，将铜、碲及部分硒浸出；

(2)在浸出液中加入二氧化硫，沉淀分离出硒；

(3)将沉淀分离出硒的浸出液进行电积，分离出铜；

(4)在电积分离出铜的除铜后液中通入二氧化硫进行还原反应，得到沉淀的粗碲。

本发明的方法，包括四工序：氧压酸浸；二氧化硫沉硒；电积除铜；二氧化硫沉碲。首先采用氧压硫酸浸铜阳极泥将铜、碲及部分硒同时浸出，然后用二氧化硫还原从浸出液中沉淀得到粗硒。一方面可以实现铜硒分离，另一方面相对于铜粉置换得到硒化铜渣，可以直接作为精硒的原料，同时因无铜粉消耗，不会增加沉硒后液中的铜含量，从而降低后续处理成本。沉硒后液因铜离子浓度高，如果直接加入盐酸或氯化物后，通入二氧化硫还原沉淀，只能得到碲含量低的铜碲渣，不仅消耗大量的二氧化硫气体，同时后续处理这种碲含量低铜碲渣更加困难。因此本发明采用电解沉积法将沉硒后液中的铜除去，然后在加入盐酸或氯化物后，通入二氧化硫还原沉淀得到粗碲。本发明的工艺流程简单，铜、硒、碲分离完全，可一步得到粗硒和粗碲，且碲回收率高，可达90％以上。

本发明的一种从铜阳极泥中提取碲的方法，其特征在于所述的步骤(1)是在加压釜装置内进行氧压硫酸浸出，反应条件为：硫酸溶液的浓度为100-400g/l，硫酸溶液与铜阳极泥的重量比是2-10∶1；温度是120-200℃；浸出过程中保持加压釜内氧分压压力是0.1-0.5MPa，浸出时间为1-8h。

本发明的一种从铜阳极泥中提取碲的方法，其特征在于所述的步骤(2)向氧压浸出液内通入二氧化硫气体的重量为2-5Kg/Kg-硒，还原温度为40-90℃，还原时间是0.5-4h。

本发明的一种从铜阳极泥中提取碲的方法，其特征在于所述的步骤(3)沉淀分离出硒的浸出液进行电积除铜至铜含量小于2g/l以下。