[发明专利]一种粗制氯化铅原子经济法分离提纯的方法有效
申请号: | 201711054859.0 | 申请日: | 2017-11-01 |
公开(公告)号: | CN107746955B | 公开(公告)日: | 2019-03-22 |
发明(设计)人: | 潘德安;吴玉锋 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | C22B7/00 | 分类号: | C22B7/00;C22B3/44;C22B11/00;C22B13/08 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 刘萍 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 贵金属 富集 分离提纯 氯化铅 全湿法 热过滤 粗制 金钯 银粉 过滤 高纯度碳酸铅 回收 冰水清洗 处理工艺 过程产生 回收利用 混合金属 火法处理 中和结晶 短流程 碳酸铅 铅银 脱氯 脱银 尾液 无尾 废气 粉尘 还原 冷却 清洗 剥离 返回 排放 转化 销售 | ||
一种粗制氯化铅原子经济法分离提纯的方法涉及全湿法回收银、富集贵金属及高值化回收利用铅的方法。其主要步骤如下:铅银剥离、冰水清洗、脱银、还原过滤、中和结晶、洗铅热过滤、脱氯热过滤、清洗和冷却过滤等步骤,银以银粉形式回收,金钯等贵金属以混合金属富集,铅短流程转化为高纯度碳酸铅。与现有技术相比,由于本发明采用了全湿法处理工艺,减少火法处理过程中产生的大量废气和粉尘;得到银粉、碳酸铅等产物,其可作为最终产品销售,同时金钯等贵金属得到富集,具有附加值高等特点;过程产生的尾液分别返回相应工序,无尾液排放。本发明具有工艺简单易行,所用原料和设备都比较常见且廉价、无污染等特点。
技术领域
本发明涉及湿法分离提纯粗制氯化铅的方法,特别是涉及全湿法回收银、富集贵金属及直接转化利用铅的方法。
背景技术
含铜铅污泥、含铅铜料、铜阳极泥等含铅废料采用氯化法回收过程中将产生粗制氯化铅。由于物料来源广泛、废料中将含有金银钯等贵金属,在氯化过程中,随着氯化铅的结晶而析出,与氯化铅形成共晶结构的产物,其银含量可高达上万克吨,同时含有少量的金和钯,极具回收价值。
目前,由于粗制氯化铅年产量只有上千吨,暂无专门回收企业进行回收处置,通常送铅冶炼厂进行铅冶炼,利用铅捕获贵金属,将其中的金银钯等贵金属进入贵铅中,通过后续电解和铅阳极泥的处理进行回收。该处置方法是传统火法-湿法联合工艺,可将其中的铅以电铅形式回收,金银钯进行富集并回收,达到一定分离效果。
粗制氯化铅以氯化铅为主,还有少量的氯化钠、氯化钙等,金银钯均以氯化物形式存在。从形态上讲,粗制氯化铅均以离子形式存在,如果采用传统火法-湿法工艺,火法过程,铅从离子形态(氯化铅)转变为单质态(粗铅),湿法过程,单质态(铅)变成离子态(铅离子),再转变成单质态(电铅),从原子经济角度讲,其经历了多价态的的变化,在价态转变过程中将消耗大量的能量,因此,该方法存在某些不经济的回收工艺。
根据粗制氯化铅中氯化铅、金银钯及其他不溶性杂质的溶解特性,采用氨水溶解方法,可实现银的高效分离与提纯;利用氯化铅与氯化钠、氯化钙等水中溶解特性,可实现钠、钙等杂质的分离;在氯化铵体系中,可实现铅的分离与金钯等贵金属富集;采用碳酸氢铵-氨水实现铅的分离提纯;整个过程铅的价态不发生变化,实现了原子经济的分离提纯,缩短铅转化流程;同时,分离提纯过程中产生的清洗液及氯化铵,可返回氯化和洗铅工序,实现尾液循环,节省处理成本。
发明内容
本发明的目的主要解决粗制氯化铅的原子经济法的转化,同时回收粗制氯化铅中的银及富集金钯等贵金属,而且处理工艺流程短、设备简单,无尾液排放。
一种粗制氯化铅原子经济法分离提纯的方法,其特征在于:具体步骤如下:
(1)铅银剥离:将粗制氯化铅用球磨机进行球磨,得到超细粉;超细粉粒度小于300目;
(2)清洗:将步骤(1)得到的超细粉进行清洗,清洗得到清洗液和清洗渣;
(3)脱银:将步骤(2)得到的清洗渣加入到氨水溶液中,保温并搅拌,过滤得到脱银渣和脱银液,其中氨水溶液质量百分比浓度为8~10%,氨水溶液与清洗渣液固比为5:1~30:1升/公斤,反应温度为25~45℃,反应时间为4~6小时;
(4)还原过滤:将步骤(3)中得到脱银液加入水合肼进行银的还原,水合肼与银的质量摩尔比为:1:1~3:1,反应温度为40~60℃,反应时间0.5~2小时,过滤得到银粉和还原后液;
(5)中和结晶:将步骤(4)得到的还原后液加入盐酸,调整pH=5~7,蒸发结晶得到氯化铵;
(6)洗铅热过滤:将步骤(3)得到脱银渣加入氯化铵溶液,并加入铅粉进行洗铅,热过滤得到洗铅渣和洗铅液;
(7)脱氯热过滤:将步骤(6)得到的洗铅液加入碳酸氢铵和氨水,热过滤得到脱氯液和脱氯渣;
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