本发明属金、银、铂、钯、铑、铱等贵金属原矿石直接电积富集，回收提取技术领域，具体涉及一种贵金属元素电化回收工艺及系统。
背景技术：
从含贵金属元素的矿石中直接浸出贵金属元素需要巅覆传统的创新工艺带来革命性的选矿未来，。
随着国内国外对环境污染治理的加强，在原矿石中因含砷、含碳水化含物，含硫等有毒有害物质，常规方法不能直接处理回收。一些传统选矿，比如：碳浸工艺，金银回收率极低，其它铂族金属不能被浸出，造成损失，且碳浸工艺需要大量的活性炭吸附回收金银，另外，碳浸的浸出剂氰化钠属剧毒物；火法焙烧工艺，碳元素不被焙烧碳的灰化，而留在矿石里形成矿石处理过程中的有害物质和干扰元素，焙烧过程中释放出的五氧二化砷、二氧化硫、一氧化碳等有毒有害物质对环境造成极大的污染，对人体健康的伤害巨大。传统选矿工艺，选矿环节繁多，成本极高，而且每个环节都有机械损失造成总体的回收率降低。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中的问题，提出了贵金属元素电化回收工艺及系统，很好地解决了因贵金属矿含砷、含碳、含硫而用常规方法不能处理的问题，且贵金属回收率高，其是直接一次性的回收工艺。
一种贵金属元素电化回收工艺，包括如下步骤：
s1、将含贵金属元素的矿石粉末加水搅拌得到矿浆；
s2、调节矿浆的ph值呈弱酸性，然后加入导电性的盐和氧化剂；
s3、采用高压脉冲电源接通矿浆中的正极板和负极板对矿浆进行电化处理，电积过程中调节电流、电压以及温度，电积后黑色的贵金泥附着在负极板上；
s4、电积完成后，收集负极板上的贵金属泥，完成对贵金属的回收提取。
作为优选地，所述搅拌过程中搅拌速度为30-50转/分钟。
作为优选地，所述调浆后的矿浆浓度为30％-40％，同时整个回收过程中添加矿石粉末使矿浆浓度保持在30％-40％。
作为优选地，所述矿浆的ph为3-6，通过盐酸来调节。
作为优选地，所述步骤s2中，导电性的盐为nacl，所述氧化剂为fecl3、h2o2的混合物，其中，导电性的盐的加入量为矿石质量的千分之4-10。
作为优选地，所述步骤s3中，电流为15-25a、电压为700-1000v。
一种贵金属元素电化回收系统，包括若干串联连接的电化回收单元，所述电化回收单元包括外部框架、搅拌桶、搅拌电机、正极棒、负极板以及高压脉冲电源，其中，所述搅拌桶通过外部框架支撑，所述搅拌电机通过支撑板架设于外部框架顶部，搅拌电机连接搅拌桶的搅拌轴用于带动搅拌轴转动，所述搅拌轴上设有搅拌桨；所述正极棒和负极板相对地设于搅拌桶的内壁上，所述高压脉冲电源设于外部框架上，且高压脉冲电源的正、负极通过电源线分别连接所述正极棒和负极板；所述搅拌桶上部设有进料口，下部设有出料口，底部设有卸料口；相邻的两个电化回收单元中，上一电化回收单元的搅拌桶的出料口连接下一电化回收单元的搅拌桶的进料口。
作为优选地，所述支撑板上还设有减速机，所述搅拌电机和减速机连接，减速机连接联轴器，联轴器与搅拌桶的搅拌轴连接，此外，搅拌桶与联轴器之间设有连接法兰。
作为优选地，所述搅拌桶的外壁与外部框架之间横向设有加强筋。
本发明的回收过程，在绝缘、防静电的搅拌桶中将含贵金属元素的矿石细磨调浆搅拌加入导电性的盐，连通高压脉冲电源的正、负极，并调节电流、电压，使所提取的贵金属元素达到一定核外电场，自由与矿石解离，通过盐的可导性，导入搅拌桶中设制的阴极不锈钢板完成电化过程。本发明属矿石磨矿后直接电化提取工艺，取谛了繁琐的浮选、碳浸，焙烧氧化还原等选矿工艺。贵金属回收过程不是溶解过程，而是形成贵金属离子的磁吸效应，不破坏矿石中原有的砷、硫、碳等矿物的原有性质，电化过程不受砷、硫、碳有害元素的干扰，不改变其原有性质，不会造成环境污染，是一种环保型的选矿工艺，此工艺流程成本低，回收率高，为许多选矿界直接从含铂族元素的矿中提取贵金属的生产工艺提供了最佳的工艺流程。
本发明利用电化过程的特点，利用铂族元素核外电场基本接近，电位相同的特性，一次性电积回收。使惰性的金属离子，通过特高脉冲电压电击变成可溶性的活性离子，与矿体解离，通过电流传导达到富集目的完成选矿工艺。
附图说明
图1为本发明的电化回收装置的正视结构示意图；
图2为本发明的电化回收装置的俯视结构示意图；
图3为本发明的电化回收装置的剖视结构示意图；
图4为本发明的a处局部放大示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
实施例1
一种贵金属元素电化回收工艺，包括如下步骤：
s1、将含贵金属元素的矿石粉末加水搅拌得到矿浆；
s2、加入盐酸调节矿浆的ph为3-6，然后加入导电性的盐和氧化剂，导电性的盐为nacl，所述氧化剂为fecl3、h2o2的混合物，其中，导电性的盐的加入量为矿石质量的千分之4-10；一般情况下，回收处理一种矿物质时，氧化剂的加入量为矿物质质量的千分之三左右(2-4‰)即可以达到效果；
s3、采用高压脉冲电源接通矿浆中的正极板和负极板对矿浆进行电积处理，电积过程中调节电流为15-25a、电压为700-1000v，电积后黑色的贵金泥附着在负极板上；
s4、电积完成后，收集负极板上的贵金属泥，完成对贵金属的回收提取。
其中，所述搅拌过程中搅拌速度为30-50转/分钟，所述调浆后的矿浆浓度为30％-40％，同时整个回收过程中添加矿石粉末使矿浆浓度保持在30％-40％。
实施例2
一种贵金属元素电化回收装置，包括若干串联连接的电化回收单元，所述电化回收单元包括外部框架1、搅拌桶2、搅拌电机3、减速机4、联轴器5、连接法兰6、正极棒7、负极板8以及高压脉冲电源9，其中，所述搅拌桶2通过外部框架1支撑，所述搅拌电机3和减速机4都通过支撑板10架设于外部框架1顶部，搅拌电机3和减速机4通过皮带连接，减速机4连接联轴器5，联轴器5与搅拌桶2的搅拌轴21连接，此外，搅拌桶2与联轴器5之间设有连接法兰6，连接法兰6便于搅拌时定位，从而通过搅拌电机3带动搅拌轴21转动，所述搅拌轴21上设有搅拌桨22；所述正极棒6和负极板7相对地设于搅拌桶2的内壁上，所述高压脉冲电源9设于外部框架1上，且高压脉冲电源9的正、负极通过电源线11分别连接所述正极棒7和负极板8；所述搅拌桶2上部设有进料口12，下部设有出料口13，底部设有卸料口14。另外，本实施例中，搅拌桶2的外壁与外部框架1之间横向设有加强筋15；相邻的两个电化回收单元中，上一电化回收单元的搅拌桶2的出料口13连接下一电化回收单元的搅拌桶2的进料口12，实现多级电积回收。
应用实施例1
本例是采用一种具有40公分落差且多组联接的工业化生产模式，电化回收装置采用实施例2的装置。
将含有铂族元素矿石磨矿后达到的200目粒度，加水同时通过进料口12导入搅拌桶2，搅拌桶材质需要起到防腐防漏电作用，采用pp(聚丙烯)材质接通搅拌电机3的电源，通过减速机4，联轴器5，连接法兰6及搅拌轴21，使搅拌桨22均速转动，每分钟30转，同时控制给矿速度，使矿浆浓度达到30-40％，并且根据矿物料的性质加入盐酸调至ph＝5，加入适量的氯化钠作电导液和必要的氧化剂，此时泄料口15是关闭状态。
在上述工序达到技术指标后，开启高压脉冲电源9检查导线是否正确与电源正极、电源负极和高压脉冲电源9输出的正负极相同，待完成所有选矿工艺流程后，就会有黑色的贵金泥附着在作为负极板8的不锈钢板上，在高压脉冲电源9的显示屏上有温度和ph值的显示数值，随时监控显示数字，调节必要的电流、电压达到理想的选矿效果。
所有含铂族元素矿，不论含砷、含碳都不需要做选矿前予处理工序，电浸液不添加任何有毒有害化学试剂，电积过程中耗电量低，24四小时平均电耗10度，每吨矿石电耗3度电，脉冲电源对矿石有微击穿能量，破坏矿石与金属离子解离作用，在低电流电击积过程中，高压起强制传导作用，通过几种电化外力，使矿石中的金属离子移动，达到富集过程，技术优点更加突出，选矿成本低，回收率高，只占常规选矿的20％费用，减少选矿成本，增加选矿经济效益明显。
应用实施例2
张家口旺运科技有限公司，2017年5月安装实施例2的设备，生产规模日处理30吨浮选金精矿每吨矿石含金量平均品位84克/吨，经测验每吨矿粉其中含碳水化合物2.7％，硫化物硫含量18.4％，设计4个聚丙板搅拌桶，第一个做进料和调浆，调试酸碱度的作业过程，在搅拌桶上部另加一个储液桶，把盐酸和氧化剂加入储液桶，储液桶上有控制阀门，定量滴入第一个聚丙板搅拌桶中，使矿浆ph值达到所需要的树脂为佳，第一个搅拌桶的出料口与第二个搅拌桶以落差40公分高度用塑料管连接，增加一定的压力，自然流动使第一搅拌桶以此类推，第二搅拌桶与第三搅拌桶进料口连接，第三搅拌桶出料口与第四搅拌桶用塑料管连接，第四搅拌桶出料口加浆，一台泥浆泵待矿物不含金品味后，打入压滤机压滤，滤饼弃渣，滤液用泵打入调浆设备返回再用。设计4台高脉冲电源，每个搅拌桶配制一台高脉冲电源，每个搅拌桶矿浆滞留时间为5小时，设计每个搅拌桶装矿量7吨，矿浆浓度为40％，电积过程需要时间20小时，有专人每个三小时提取出每个搅拌桶的电积阴极板，把富集到阴极板的贵金属泥用刮板刮下，收集到一个容器中待冶炼回收，因为连续作业，第一搅拌桶中的电积阴极板属第一富集区，所以随时监控电积阴极板，富集贵金属泥厚度不能超过3-5厘米，阴极富集金泥过厚会自然脱落造成损失，随富集过程进入第二搅拌桶的物料品味降低，第二搅拌桶中的电积阴极板富集金泥会一定量的减少，直至通过技术指标测试，在第四个搅拌桶排尾，经压滤后采样分析矿物料含金为每吨0.56克，银为0，硫化物不变，碳不变，这样计算实际金回收率为99.3％，矿浆排检测为中性达到排放要求，符合环保要求，成品金银回收与测试结果相同。
应用实施例3，与实施例2基本相同
中安众博智能科技张家口公司，2017年10月利用实施例2的装置投产日处理120吨铂族元素矿。矿石来源国外进口矿。设备设计直径3米乘以高3米，8个串联搅拌桶，并配备8台高脉冲电源，每个搅拌桶中矿浆滞时间2小时，总电积时间为16小时，外增加加温设备使矿浆电化温度是45度，ph＝5，这样有效提高电浸时间和选矿效率，通过磨矿调浆调节电流、电压ph值，温度等技术环节，达到理想的回收率和较高的经济效益取得电积选矿法的工业化生产成功。
通过以上生产实践，本发明引领了选矿前沿，为未来选矿技术创新打下了坚实的基础。
以上实施例仅用于说明而非限制本专利申请的技术方案，本领域技术人员可以理解，对本专利申请的技术方案进行各种变动和等效替换，而不背离本专利申请技术方案的原理和范围，均应涵盖在本专利申请权利要求的范围之中。