一种碲渣常规水浸渣活化浸出的方法
【专利说明】
[0001]技术领域本发明涉及有色冶金领域中湿法冶金过程，特别是有效地实现碲渣常规水浸渣活化浸出的湿法冶金方法。
[0002]【背景技术】碲是元素周期表中第五周期VIB族元素，元素符号Te(Tellurium),碲是重要的稀散金属之一，由于其特殊的物理化学性质，被广泛应用于冶金、化工、石油、电子、电气、玻璃陶瓷、颜料和医药等众多领域，碲消费量的80%是应用于冶金工业，钢和铜合金加入少量碲，能改善其切削加工性能并增加硬度;在白口铸铁中碲被用作碳化物稳定剂，使表面坚固耐磨。
[0003]目前大部分碲是由有色金属铜和铅冶炼过程的副产物中提取的。伴生碲的铜精矿或铅精矿经过火法熔炼-火法精炼和电解精炼工艺产出的副产物阳极泥，铜阳极泥和铅阳极泥是提取碲的重要原料，而碲的提取方法根据阳极泥处理工艺不同而有很大差异。铜阳极泥经过预处理后与铅阳极泥一同采用火法熔炼工艺处理时，碲以碲渣形式产出，又称苏打渣，主要含有了6、恥、8丨、(:11、？13^8、36^8和313等元素。
[0004]目前已经广泛应用到工业生产的从碲渣中提取碲采用的是水浸-电积工艺(汪立果.铋冶金.冶金工业出版社，1986 )，该工艺主要包括磨矿、水浸、净化、中和、焙烧、碱溶、电积、洗涤和熔铸等多个工序，首先将碲渣破碎后再经过湿式球磨后搅拌浸出，浸出渣返回贵铅炉处理，浸出液加入硫化钠和氯化钙脱除铅、铜和硅等杂质，净化后的溶液用硫酸中和得到二氧化碲;二氧化碲经过焙烧后溶解于氢氧化钠溶液中进行电积，阴极碲用稀草酸溶液洗涤后熔铸产出碲锭。
[0005]碲渣常规水浸出过程碲的浸出率只有70.00%左右，仍然有相当部分的碲存在于常规水浸渣中，其在返回熔炼过程时损失严重，该问题是制约该工艺正常运行的瓶颈。由于传统碲渣水浸过程碲的浸出率低，许多人研究了酸性浸出的方法，但是由于溶液体系的改变，存在两个主要问题:一是溶液体系难以与中性浸出直接对接，二是酸性浸出液中杂质含量较高，影响产品质量。专利申请201510204042.1提出了采用高温高压和添加剂同时存在条件下碲渣的强化浸出方法，使难溶的MeTe03(Me为铜、铅和铋)转化为Na2TeO3溶解(刘伟锋等.一种碲渣强化浸出的方法，201510204042.1，申请:2015-04-27.)。虽然该强化浸出方法大幅度提高了碲浸出率，但是存在两方面问题，一方面采用高温高压手段，设备投资大且操作成本高，另一方面未溶解的碲富集在强化浸出渣中，导致强化浸出渣中碲的含量可以高达10.00-30.00%，那么这部分碲的回收利用是非常有价值的。
[0006]
【发明内容】
为了克服传统碲渣常规水浸渣处理方法的不足，本发明提供一种采用球磨活化浸出方法实现常规水浸渣中碲有效溶解，且碲浸出率高、操作简单和液固分离速度快的湿法冶金方法。
[0007]本发明采用的技术方案是:将碲渣常规水浸渣按照一定液固比浆化后加入到球磨机中，同时加入要求重量的氢氧化钠和硫化钠，根据控制球料比要求加入钢球，然后启动球磨机，在规定的球磨制度下反应一定时间，使未溶解的亚碲酸盐或碲酸盐与硫化钠发生反应，生成的Na2TeO3溶解进入溶液，重金属离子生成MeS沉淀进入浸出渣，球磨结束后混合料浆直接采用真空过滤方式实现固液分离，浸出液按照传统工艺制备碲锭，浸出渣再回收其他有价金属。本技术方案的实质是在碱性硫化钠溶液中利用球磨活化方式使未溶解的亚碲酸盐或碲酸盐溶解，球磨促进了溶解反应的进行，提高了碲的浸出率。
[0008]具体的工艺过程和参数如下:
在碱性硫化钠溶液中采用球磨活化方式实现碲渣常规水浸渣的充分溶解。碲渣常规水浸渣和水按固液比(常规水浸渣质量kg与溶液体积L比值)1:1.00?2.00加入到球磨机中浆化，同时加入常规水浸渣重量1.00?10.00%的氢氧化钠和1.00?15.00%的硫化钠，然后加入球磨用钢球，控制球料比(钢球重量Kg与常规水浸渣重量Kg比值)为9?15:1和两种不同直径钢球数量比(直径1mm钢球与直径5mm钢球数量比值)为1: 5，启动球磨机并使球磨机转速保持在210-300r/min，控制转动方向调整时间间隔为1.011条件下球磨1?311，球磨结束后混合料浆直接采用真空过滤方式实现固液分离，浸出液按照传统工艺制备碲锭，浸出渣再回收其他有价金属。
[0009]本发明适用于处理阳极泥火法熔炼过程产出碲渣的常规水浸渣，其主要成分范围以重量百分比计为(％):Te 1.00?14.50、Na 1.00?4.80、Bi 1.00?14.00、Ag0.10?1.40、Cu 0.10?1.40和Pb 0.10?5.0O0
[0010]本发明与传统的碲渣常规水浸渣的浸出方法比较，有以下优点:在碱性硫化钠溶液中采用球磨活化方式实现碲渣常规浸出渣的深度浸出，具有碲浸出率高和操作简单的优点，碲渣常规水浸渣活化浸出时碲的浸出率可以达到85%以上;将传统碲提取过程的球磨、浸出和净化三个工序合并在一个球磨活化浸出过程进行，缩短了工艺流程;降低了生产成本，减少了物料积压;得到的含碲浸出液杂质含量低且不影响后续传统提取碲的操作流程；具有工艺流程短、技术指标稳定和劳动强度低的优点。
【附图说明】
图1为本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
铅阳极泥火法熔炼过程产出碲渣用水浸出，在浸出条件:粒度100%过100目、液固比3:
1、温度90°C和时间3h，碲的浸出率为69.5%，产出的常规水浸渣其主要成分范围以重量百分比计为(％):了613.36、恥3.50、Bi 12.38、Ag0.54、Cul.04和Pb3.47。碲渣常规水浸渣在碱性硫化钠溶液中球磨活化浸出，常规水浸渣和水按固液比(常规水浸渣质量kg与溶液体积L比值)1: 1.85加入到球磨机中浆化，同时加入常规水浸渣重量7.50%的氢氧化钠和10.00%的硫化钠，然后加入球磨用钢球，控制球料比(钢球重量Kg与常规水浸渣重量Kg比值)为1:1和两种不同直径钢球数量比(直径1mm钢球与直径5_钢球数量比值)为I: 5，启动球磨机并使球磨机转速保持在250r/min，控制转动方向调整时间间隔为1.0h条件下球磨3h，球磨结束后混合料浆直接采用真空过滤方式实现固液分离浸出液按照传统工艺制备碲锭，浸出渣再回收其他有价金属，碲渣常规水浸渣活化浸出时碲的浸出率达到86.53%。
【主权项】
1.一种碲渣常规水浸渣活化浸出的方法，其特征在于:碲渣常规水浸渣和水按固液比1:1.0O?2.00加入到球磨机中浆化，碲渣常规水浸渣质量为kg，水的体积为L，同时加入常规水浸渣重量1.00?10.00%的氢氧化钠和1.00?15.00%的硫化钠，然后加入球磨用钢球，控制球料比为9?15:1，球磨用钢球的直径分别是I Omm和5_，且1mm钢球和5mm钢球数量比为.1: 5，启动球磨机并使球磨机转速保持在210 - 3 O O r / m i η，控制转动方向调整时间间隔为.1.0h，球磨I?3h，球磨结束后混合料浆直接采用真空过滤方式实现固液分离，浸出液制备碲锭，浸出渣再回收其他有价金属。2.如权利要求1所述的碲渣常规水浸渣活化浸出的方法，其特征在于:所述的常规水浸渣是处理阳极泥火法熔炼过程产出碲渣的常规水浸渣，主要成分范围以重量百分比计为:Te 1.00?14.50、Na 1.00?4.80、Bi 1.00?14.00、Ag0.10?1.40、Cu 0.10?1.40和Pb.0.10 ?5.0O0
【专利摘要】一种碲渣常规水浸渣活化浸出的方法，碲渣常规水浸渣按一定液固比浆化后加入到球磨机中，同时加入要求重量的氢氧化钠和硫化钠，控制球料比加入钢球，在规定的球磨制度下反应一定时间，使未溶解的亚碲酸盐或碲酸盐与硫化钠发生反应，生成的Na2TeO3溶解进入溶液，重金属离子生成MeS沉淀进入浸出渣，球磨结束后混合料浆直接采用真空过滤方式实现固液分离，浸出液按照传统工艺制备碲锭。本发明采用球磨活化方式实现碲渣常规水浸渣中碲的深度浸出，碲的浸出率可以高达85%以上；将球磨、浸出和净化三个工序合并在一个球磨活化浸出过程进行，缩短了工艺流程；降低了生产成本，减少了物料积压。
【IPC分类】C22B7/04, C22B3/12
【公开号】CN105543492
【申请号】CN201510984375
【发明人】刘伟锋, 李利丽, 秦兴宇, 王光忠, 李贵, 杨天足
【申请人】河南豫光金铅股份有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月25日