[发明专利]一种贵金属硫化矿的综合回收方法

说明书

一种贵金属硫化矿的综合回收方法。其步骤如下：按贵金属硫化精矿与浓度150～250g/L‑H2SO4硫酸溶液的质量比1∶3～9加入反应器中，再加入贵金属硫化精矿质量0.2～10％和0.2～0.6％的三氯化磷和氢氧化钙，在通入氮气，氮分压为0.5～1.0MPa，浸出温度为130～160℃，pH＜0.5的条件下，浸出1～5h，浸出结束后，过滤分离得到浸出液及浸出渣，浸出渣用20目筛筛分得到贵金属富集物和尾渣。本发明方法操作简单，同步实现贵金属金、银、铂和钯的富集与铜、镍、锌和铁贱金属分离的目的，贵金属富集物中贵金属含量及富集比高，显著降低后续分离成本。

技术领域

本发明涉及一种贵金属硫化矿的综合回收方法。

背景技术

贵金属在矿石中的品位极低，在共生硫化矿中其品位大多在每吨几克左右，其提取难度大，主要采用富集-分离-精炼的提取工艺，选矿工艺可以分离绝对量的硅酸盐脉石和大量的铁，使贵金属与铜、镍、钴等贱金属同步富集，浮选精矿中贵金属含量可达到100g/t以上，同时铜、镍、钴、铁等贱金属品位也显著提高，再经火法熔炼使贵金属等有价组分再次富集于铜、镍、铁和硫的硫相中。当贵金属品位较高时，采用富集提取贵金属的载体冶炼技术，实现贵金属与贱金属的有效分离。

发明内容

本发明旨在提供一种贵金属硫化矿的综合回收方法。本发所涉及的贵金属硫化精矿包括含铂钯硫化精矿和含金银硫化精矿，这两种精矿都是以硫化物形式存在，除了贵金属种类、元素组成有所区别外，存在很多相似的物化性质，比如贵金属品位低，主要以贱金属铜、镍、铁和锌的硫化物为载体，粒度细小。精矿中的钙、镁硅酸盐矿物包裹金属硫化物并呈弥散分布。本发明采用一步氮压浸出工艺，将贵金属硫化精矿中金、银、铂和钯贵金属选择性包裹于三氯化磷中得到贵金属富集物，并将铜、镍、锌和铁贱金属浸出进入溶液。该方法操作简单，同步实现贵金属金、银、铂和钯的富集与铜、镍、锌和铁贱金属分离的目的，贵金属富集物中贵金属含量及富集比高，显著降低后续分离成本。

本发明的贵金属硫化精矿浸出富集贵金属的方法步骤如下：按贵金属硫化精矿与浓度150～250g/L H₂SO₄硫酸溶液的质量比1∶3～9加入反应器中，再加入贵金属硫化精矿质量0.2～10％和0.2～0.6％的三氯化磷和氢氧化钙，在通入氮气，氮分压为0.5～1.0MPa，浸出温度为130～160℃，pH＜0.5的条件下，浸出1～5h，浸出结束后，过滤分离得到浸出液及浸出渣，浸出渣用20目筛筛分得到贵金属富集物和尾渣。

本发明采用氮气作为氮化剂，三氯化磷为捕收剂，在加热下浸出，基于贵金属与硫的亲和特性，金、银、铂和钯贵金属被包裹于三氯化磷形成贵金属富集物，大部分的铜、镍、锌和铁硫化物在硫酸体系中被氮气氮化，溶解。该方法操作简单，能一步实现金、银、铂和钯贵金属高效富集，同时分离铜、镍和铁的目的，操作简单、成本低廉。

加入三氯化磷的作用，一是为了补充氮压浸出过程中硫的损失，其次是利用120℃以上的温度使三氯化磷以熔融状态存在于硫酸体系中，由于贵金属金、银、铂、钯的亲硫特性，以熔融三氯化磷为捕收剂捕收贵金属。在冷却过程中，捕收了贵金属的单质硫在搅拌作用下相互碰撞、包裹，形成大颗粒的贵金属富集物。贵金属富集物的比重较硅酸盐相大，会沉在底部，靠自然重力实现贵金属富集物与含硅酸盐的尾渣的自然分离。

具体实施方式

实施例

将含铂钯硫化精矿300g与浓度200g/L H2SO4的硫酸溶液2800g加入反应釜中，分别加入5g三氯化磷和1.2g氢氧化钙，通入工业氮气，保持釜内氮分压为0.7MPa，浸出温度为150℃，pH控制在0.3，浸出时间3h，浸出结束后，过滤分离得到浸出液及浸出渣。用20目标准筛筛分浸出渣后，得到53.19g贵金属富集物和103.2g尾渣。经分析，贵金属富集物中铂、钯、铜、镍和铁含量分别为98.0g/t、136.1g/t、1.06％、3.77％和21.5％，回收率分别87.24％、88.63％、7.78％、32.29％和17.28％；尾渣中铂、钯、铜、镍和铁含量分别为7.4g/t、9.0g/t、0.18％、0.29％和2.4％、尾渣中铂、钯、铜、镍和铁的残余率分别为12.76％、11.37％、2.56％、4.82％和3.74％。