[发明专利]一种从高硅白合金中浸出有价金属的方法

说明书

本发明公开了一种从高硅白合金中浸出有价金属的方法，包括以下步骤：（1）第一段浸出：采用硫酸进行常压加热搅拌浸出，将合金中的铜、钴、铁以硫酸盐的形式进入浸出液得到料浆；（2）磁选分离工序：通过磁选机将步骤（1）中得到的料浆中强磁性、难溶的白合金分离出来得到强磁性的白合金渣，磁选后的料浆进行固液分离，得到弱磁性含铜、硅合金的浸出渣以及富含二价铁的一段浸出液。（3）第二段氧化酸浸：将步骤（2）所得产物分别加入不同反应槽，使其中的钴、铜浸出进入溶液；将强磁性的白合金渣浸出反应完成后，过滤，滤渣细磨后返回步骤（1），滤液送往氧化钴矿净化工序。本发明具有浸出率高、成本低廉和原料适用范围广的特点。

技术领域

本发明涉及高硅白合金技术领域，具体为一种从高硅白合金中浸出有价金属的方法。

背景技术

高硅白合金是以低品位水钴矿（钴3%-8%，铜2%-10%）采用鼓风炉或电炉采用过还原技术还原熔炼得到的冶炼中间品，合金中硅含量相对较高，一般在5%-15%，合金成分复杂，其中含有Cu、Co、Fe、Mn、Si等多元合金，需破碎造粒方可进入浸出工序，其耐腐蚀、难溶解的物性给生产带来困难，而钴精矿合金化采用的工艺不同也会给产出合金的成分及结构带来较大的影响。高硅白合金处理的主要问题是工艺流程长、成本高、铜钴回收率低、铁利用率低等。

目前，高硅白合金的处理工艺主要有：焙烧脱硅-硫酸浸出法、电化学溶解法、硫酸与盐酸混酸氧化浸出和高压通氧气浸出等。CN102220482B名为“复杂高硅铜钴合金碱预处理-常压酸浸工艺”专利中公布了一种高硅铜钴合金采用焙烧脱硅-硫酸浸出法处理，铜钴合金中的铜钴能得到高效地浸出，该工艺通过加碱焙烧将硅以二氧化硅的形式固化于合金中，解决了后续浸出液因硅高导致的难过滤、难浸出问题，并且钴铜回收率较高，但该工艺存在能耗大、流程长等缺点。《有色金属工程》2013年第6期名为“高硅白合金电化学溶解”的论文报告了采用电化学溶解法处理高硅铜钴合金，需要先高温熔铸成锭，并进一步加工成阳极板，在白合金电解过程需要添加氯化铵来抑制二氧化硅的生成，但随着电解的持续进行，电解液中的硅酸和铁离子的累积会抑制钴铜的溶出，该工艺还存在流程长、能耗高、成本大等缺点。《有色金属科学与工程》2015年第1期名为“钴白合金的常压浸出工艺研究”的论文报道了采用硫酸与盐酸混酸体系，并添加氧化剂的作用，高硅钴白合金中的钴、铜能到较高的浸出率，且无硅胶产生，但该工艺存在对设备要求较高、氧化剂加入量大、成本高等缺点，不易工业化。《矿冶》2013年第2期名为“高硅钴白合金加压浸出工艺研究”的论文报道了采用高压通氧气硫酸浸出工艺处理钴白合金能有效从合金中钴和铜，并将大部分的铁留在渣，但该工艺对设备和操作人员要求较高，成本也较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种从高硅白合金中浸出有价金属的方法，具有浸出率高、成本低廉和节能环保的特点。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种从高硅白合金中浸出有价金属的方法，包括以下步骤：

（1）第一段浸出：将高硅白合金粉末投入反应槽，采用硫酸进行常压加热搅拌浸出，将合金中的铜、钴、铁以硫酸盐的形式进入浸出液得到料浆；

（2）磁选分离工序：通过磁选机将步骤（1）中得到的料浆中强磁性、难溶的白合金分离出来得到强磁性的白合金渣，然后磁选后的料浆进行固液分离，得到弱磁性含铜、硅合金的浸出渣以及富含二价铁的一段浸出液。

（3）第二段氧化酸浸：将步骤（2）所得强磁性的白合金渣、弱磁性浸出渣分别加入不同反应槽，通过控制酸度、温度、液固比、浸出时间、氧化剂的添加种类和添加量，使其中的钴、铜浸出进入溶液；将强磁性的白合金渣浸出反应完成后，过滤，滤渣细磨后返回步骤（1），滤液送往氧化钴矿净化工序；弱磁性浸出渣浸出反应完成后的料浆过滤后，滤渣另行综合利用，滤液送往氧化钴矿净化工序。