[发明专利]从硫酸烧渣中提取金和/或银的方法

说明书

技术领域

本发明属于贵金属湿法冶金领域，主要涉及一种从硫酸烧渣中提取金和/或银的方法。

背景技术

硫酸生产过程中产生的硫酸烧渣，是化学工业产生的主要固体废物之一，每年有大量的硫酸烧渣产生，对硫酸烧渣的堆填处理，不仅严重污染环境，而且挤占土地，对资源也是一种浪费。硫酸烧渣作为一种非常有价值的二次资源，如果能把它合理地利用起来，可以大大缓解铁矿石的供应不足，不仅可以保护环境，也避免了资源的浪费，为相关企业赢得可观的利润。还有许多硫酸烧渣中含有贵金属，对贵金属的提取也是一个技术难题，但是其中贵金属的价值不容忽视，可以明显提高企业的经济效益。

目前对硫酸烧渣中金的提取技术主要有几种：一是氰化物浸出法，该法是金矿物提取的传统方法，但是由于氰化物具有高毒性，对环境的破坏较大；二是以硫代硫酸盐为浸出剂，该法的缺点是浸出率较低，造成硫酸烧渣中金、银的浪费；三是近年来研究较多的硫脲浸金法。专利CN1502709A公开了一种化学浸洗法处理黄铁矿烧渣的工艺，该法以王水为浸出剂，对黄铁矿烧渣进行浸出处理。专利CN1283707A提出了一种提高焙烧-氰化浸金工艺中银的回收率的技术方法，该法是在含铜金精矿中加入一定量的SD溶液，于630℃下进行焙烧，采用稀硫酸浸取铜，制得的硫酸浸渣，以氰化法提取金、银。

目前尚未见关于采用酸性硫脲逆流浸出-酯基硫脲树脂吸附-稀酸溶液脱附-铁还原剂置换工艺流程提取硫酸烧渣中金、银的报道。

发明内容

本发明的目的是对硫酸烧渣中的低含量的金和/或银进行提取，简单环保，选择性高且有利于工艺中药剂循环重复利用的综合工艺方法。

本发明的技术方案是：

将含有金和/或银的硫酸烧渣用酸性硫脲溶液为浸出剂进行多级逆流浸出，浸出液经酯基硫脲树脂柱吸附，再采用含硫酸的洗脱剂对酯基硫脲树脂洗脱后，所得的洗脱液用铁置换还原得到含金和/或银的贵泥；所述的浸出剂中硫脲浓度为2～10g/L，硫酸质量百分比浓度为2％～15％。

本发明适于金、银品位大于0.5g/t的硫酸烧渣的处理，尤其适用于金、银品位1～20g/t的硫酸烧渣。

本发明的浸出过程为多级逆流浸出过程，浸出级数一般为2～5级；浸出时间为6～10h，浸出温度为20～60℃，液固质量比为1∶1～4∶1。

所述的洗脱剂采用的是硫酸的水溶液，其质量百分比浓度为10％～20％。所述的洗脱剂中还加入有硫脲，其质量百分比浓度不超过洗脱剂的10％。

本发明的技术方案的诸多工艺优势在于，

本发明的方法采用酸性硫脲溶液浸出金过程中所需要的氧化剂可以充分利用硫酸烧渣中自身的Fe₂O₃为氧化剂，其原理是：

Au+2CS(NH₂)₂+Fe³⁺＝Au[CS(NH₂)₂]₂⁺+Fe²⁺

且由于采用硫脲为浸出剂具有浸出剂无毒，选择性高，浸出速度快等显著优点。本发明所使用的酯基硫脲树脂可在强酸性条件下吸附金、银，相对于离子交换树脂，浸出液无需调整酸度即可用于吸附，吸附后的溶液可返回浸出过程使用。另外，本发明工艺中还特别使用铁为还原剂，未引入其它金属离子，还原后的置换溶液可作为洗脱液重复使用。本发明的硫酸烧渣浸出后，仅有少量的铁损失，不改变原料的性质，可继续作为钢铁冶炼原料使用。

本发明的工艺可将铁置换还原后所得到的置换液返回加入至洗脱过程中。经酯基硫脲树脂柱吸附后所得的吸附后溶液返回至浸出过程中。这种吸附液、置换液的循环利用，既节省了药剂用量，也使本发明无废水排放，具有明显的保护环境的作用。

所述的酯基硫脲树脂为聚酯基硫脲树脂或聚苯乙烯改性羰基硫脲树脂。它们结构式可以是式I～式III所示，对应的树脂分别称为PTU-1(I)，PTU-2(II)，PTU-3(III)；其制备可参见发明专利ZL200510031358.1，文献Wang Shuai et al.Advanced Materials Research，Vols.311-313(2011)pp 1077-1080和Wang Shuai et al.Advanced Materials Research，Vols.239-242(2011)pp 781-785。