本发明涉及一种从精矿中综合回收有价金属的方法，尤其涉及一种从含铜砷金银的精矿中综合回收有价金属的方法，属于化工冶金
技术领域：
。
背景技术：
：近年来，黄金冶炼领域中含铜金银精矿的焙烧氰化工艺，是将含铜金银的精矿采用水调浆后浆式进料与空气中的氧气在一定温度下进行焙烧，焙烧所得高温烟气进入硫酸生产工艺，所得焙砂与稀硫酸在一定酸浸条件下进行酸浸，产出含铜酸浸液，所得含铜酸浸液后进入萃取电积工艺，萃取是现代湿法提铜(浸出-萃取-电积工艺，l-sx-ew)的关键步骤。随着高效、稳定的铜萃取剂的开发，铜的湿法冶金得到了巨大的发展。目前，全球20％的铜是通过萃取-电积工艺生产的。酸浸液中的酸度及铁、砷、锌等杂质离子的含量是影响铜萃取率的主要因素。铜萃取的原理可利用以下反应式表示：萃取过程：cu2++2r-h＝＝＝＝r2cu+2h+反萃过程：r2cu+2h+＝＝＝＝cu2++2r-h由铜萃取的反应式可知，溶液酸度的升高，会导致铜萃取的反应平衡往左移动，不利于铜的萃取。但通常在含铜物料焙烧后的焙砂进行硫酸浸出的过程中，为了提高铜的浸出率，往往会增加浸出体系的硫酸浓度，从而使得浸出液中的硫酸浓度较高，不利于铜的萃取。在目前的生产过程中，为达到铜的优化萃取酸度(ph≈2)，通常采用石灰中和的方法来降低浸出液的硫酸浓度。但该方法存在许多不足，因为在中和的过程中会生成氢氧化铜沉淀和石膏渣夹带，导致浸出液中5％～20％的铜损失在中和渣中；由于酸浸液中还含有金、银、铜、铁、砷等有价金属离子和非金属离子，中和过程也会导致这些有价金属离子损失在中和渣中，不仅造成资源的浪费，而且中和处理成本较高，处理产生的含杂质较高的硫酸钙中和渣，也难以用于建材原料，只能堆存，不仅占用大量土地，并且对周围环境造成严重影响，随着国家节约型社会、环保型社会建设的提出，进行含铜酸浸液中有价金属的有效回收、减少外排及中和处理成本方向的研究与应用颇为重要，但在本领域中，目前还没有解决该问题的方法。技术实现要素：本发明针对现有的含铜砷金银的精矿中有价金属的回收利用方法存在的不足，提供一种从含铜酸浸液中综合回收有价金属及循环利用的方法。本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种从含铜酸浸液中综合回收有价金属及循环利用的方法，包括如下步骤：1)多级氧化：将含铜砷金银的精矿经焙烧酸浸工艺所得的含铜的酸浸液引入若干个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入双氧水和高锰酸钾，双氧水的加入量为3～5kg/m3，高锰酸钾的加入量为0.5～1.0kg/m3，氧化3～5小时后得氧化后液；2)炭吸附金银：使步骤2)中所得的氧化后液流经活性炭吸附装置，控制氧化后液的流速为10～20m3/h，吸附后产出吸附后液，此时金、银有效吸附于活性炭中，产出的载金银活性炭进行冶炼回收，产出金银产品；3)中和：将步骤3)中所得的吸附后液引入若干个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入石灰进行中和反应，得ph＝1～2的中和后液和中和渣，经固液分离后中和渣返回步骤1)中调浆，中和后液进行下一步骤；4)硫化沉淀除砷：将步骤4)中所得的中和后液引入若干个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为10～20kg/m3，硫化1～2小时后得硫化渣和硫化除砷后液，经固液分离后硫化渣返回步骤1)中调浆，调节硫化除砷后液的ph为2～3；5)萃取电积：将步骤4)中所得的硫化除砷后液用铜萃取剂进行一级萃取，得到一级萃余液和负载的有机相，负载的有机相进行酸浸反萃铜后得到富铜液和再生有机相；二级萃取，经过稀释后的一级萃余液利用再生有机相进行二级萃取，得到二级萃余液和部分负载有机相；富铜液经过电积工艺产出阴极铜；6)硫化沉锌：将步骤5)产出的二级萃余液引入若干个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为10～20kg/m3，硫化1～2小时后锌的沉淀率达到93～95％，进行固液分离得含锌40～50wt％的硫化锌渣产品和硫化陈锌后液，所得硫化锌渣产品送锌冶炼厂处理，硫化沉锌后液返回步骤1)调浆控制矿浆浓度，实现含铜酸浸液的循环利用。进一步，步骤1)中所述含铜的酸浸液含金0.03-0.06g/m3，含铜1-10g/l，含铁3-10g/l，含砷1-5g/l，含锌2-8kg/m3。进一步，步骤1)中所述含铜的酸浸液是通过如下方法得到的：ⅰ调浆焙烧：将含铜砷金银的精矿与步骤3)产出的中和渣、步骤4)产出的硫化渣、以及步骤6)产出的硫化陈锌后液混合调浆，控制矿浆浓度为50～70wt％，后将矿浆置于500～650℃下焙烧得高温烟气和焙砂，焙烧是指含铜砷金银的精矿物料在焙烧装置中使可燃性物质硫、砷、碳、硒等元素充分燃烧的过程，所得高温烟气进入硫酸生产工艺产出三氧化二砷产品和硫酸产品；ⅱ酸浸：将焙砂与稀硫酸混合调浆，控制矿浆浓度为30～35wt％,后将矿浆置于50～70℃条件下进行酸浸，后将固液分离得到含金银的酸浸渣和含铜的酸浸液，所得含金银的酸浸渣进入金银回收系统回收金银。进一步，步骤ⅱ酸浸工艺中所述的稀硫酸的质量浓度为1～2.5wt％。进一步，步骤ⅱ中的酸浸时间控制为2～4小时。进一步，步骤5)中所述的铜萃取剂为肟类萃取剂、β-二酮类萃取剂、三元胺类萃取剂和复配类萃取剂中的任意一种，复配类萃取剂优选酮肟与醛肟的复配。进一步，步骤1)、步骤3)和步骤4)中的搅拌槽为3～5个串联的搅拌槽。进一步，步骤1)和步骤3)中搅拌槽的搅拌速度控制为50～80r/min,步骤4)中搅拌槽的搅拌速度控制为20～40r/min。进一步，步骤2)中所述的吸附过程控制为4～6小时。进一步，步骤3)中石灰的加入量为20～40kg/m3,中和反应的反应时间为3～5小时。本发明的有益效果是：1)本发明通过对含铜酸浸液进行多级氧化、炭吸附金银、中和、硫化沉淀除砷、萃取电积、硫化沉锌等多元素综合回收技术，有效地解决了含铜酸浸液液中金银铜铁砷锌的难以处理、难以全面回收的技术难题。2)由于整套工艺流程基本全湿法闭路循环，显著提高了含铜酸浸液的循环综合利用效率，实现了废水零排放，减少了对周围环境的污染，最终提高了企业的经济效益。具体实施方式以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例1：一种从含铜酸浸液中综合回收有价金属及循环利用的方法，包括如下步骤：1)多级氧化：将含铜砷金银的精矿经焙烧酸浸工艺所得的含铜的酸浸液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入双氧水和高锰酸钾，双氧水的加入量为5kg/m3，高锰酸钾的加入量为0.5kg/m3，氧化3小时后得氧化后液；2)炭吸附金银：使步骤2)中所得的氧化后液流经活性炭吸附装置，控制氧化后液的流速为10m3/h，吸附5小时后产出吸附后液，此时金、银有效吸附于活性炭中，产出的载金银活性炭进行冶炼回收，产出金银产品；3)中和：将步骤3)中所得的吸附后液引入3个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入石灰进行中和反应，石灰的加入量为30kg/m3,反应3小时后得ph＝1～2的中和后液和中和渣，经固液分离后中和渣返回步骤1)中调浆，中和后液进行下一步骤；4)硫化沉淀除砷：将步骤4)中所得的中和后液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为20kg/m3，硫化1～2小时后得硫化渣和硫化除砷后液，经固液分离后硫化渣返回步骤1)中调浆，调节硫化除砷后液的ph为2～3；5)萃取电积：将步骤4)中所得的硫化除砷后液用acorgam5640进行一级萃取，得到一级萃余液和负载的有机相，负载的有机相进行酸浸反萃铜后得到富铜液和再生有机相；二级萃取，经过稀释后的一级萃余液利用再生有机相进行二级萃取，得到二级萃余液和部分负载有机相；富铜液经过电积工艺产出阴极铜；6)硫化沉锌：将步骤5)产出的二级萃余液引入3个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为10kg/m3，硫化1～2小时后锌的沉淀率达到93～95％，进行固液分离得含锌40～50wt％的硫化锌渣产品和硫化陈锌后液，所得硫化锌渣产品送锌冶炼厂处理，硫化沉锌后液返回步骤1)调浆控制矿浆浓度，实现含铜酸浸液的循环利用。我们将实施例1中各个步骤所得产物进行了金属元素含量的测定，具体结果如表1所示。表1实施例1各个步骤所得产物的金属元素含量测试结果aug/m3cug/m3feg/m3asg/m3zng/m3含铜酸浸液0.055500650030005000氧化后液0.055500622029805000吸附后液0.015490621029684980中和后液0.01548056021084960硫化除砷后液0.0154603200.024930二级萃余液0.01353190.024930硫化沉锌后液0.01152300.0222硫化锌渣*------45.60实施例2：一种从含铜酸浸液中综合回收有价金属及循环利用的方法，包括如下步骤：1)多级氧化：将含铜砷金银的精矿经焙烧酸浸工艺所得的含铜的酸浸液引入3个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入双氧水和高锰酸钾，双氧水的加入量为3kg/m3，高锰酸钾的加入量为1.0kg/m3，氧化5小时后得氧化后液；2)炭吸附金银：使步骤2)中所得的氧化后液流经活性炭吸附装置，控制氧化后液的流速为20m3/h，吸附4小时后产出吸附后液，此时金、银有效吸附于活性炭中，产出的载金银活性炭进行冶炼回收，产出金银产品；3)中和：将步骤3)中所得的吸附后液引入3个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入石灰进行中和反应，石灰的加入量为20kg/m3,反应5小时后得ph＝1～2的中和后液和中和渣，经固液分离后中和渣返回步骤1)中调浆，中和后液进行下一步骤；4)硫化沉淀除砷：将步骤4)中所得的中和后液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为10kg/m3，硫化1～2小时后得硫化渣和硫化除砷后液，经固液分离后硫化渣返回步骤1)中调浆，调节硫化除砷后液的ph为2～3；5)萃取电积：将步骤4)中所得的硫化除砷后液用铜萃取剂lix984进行一级萃取，得到一级萃余液和负载的有机相，负载的有机相进行酸浸反萃铜后得到富铜液和再生有机相；二级萃取，经过稀释后的一级萃余液利用再生有机相进行二级萃取，得到二级萃余液和部分负载有机相；富铜液经过电积工艺产出阴极铜；6)硫化沉锌：将步骤5)产出的二级萃余液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为20kg/m3，硫化1～2小时后锌的沉淀率达到93～95％，进行固液分离得含锌40～50wt％的硫化锌渣产品和硫化陈锌后液，所得硫化锌渣产品送锌冶炼厂处理，硫化沉锌后液返回步骤1)调浆控制矿浆浓度，实现含铜酸浸液的循环利用。实施例3：一种从含铜酸浸液中综合回收有价金属及循环利用的方法，包括如下步骤：1)多级氧化：将含铜砷金银的精矿经焙烧酸浸工艺所得的含铜的酸浸液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入双氧水和高锰酸钾，双氧水的加入量为4kg/m3，高锰酸钾的加入量为0.8kg/m3，氧化4小时后得氧化后液；2)炭吸附金银：使步骤2)中所得的氧化后液流经活性炭吸附装置，控制氧化后液的流速为15m3/h，吸附6小时后产出吸附后液，此时金、银有效吸附于活性炭中，产出的载金银活性炭进行冶炼回收，产出金银产品；3)中和：将步骤3)中所得的吸附后液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入石灰进行中和反应，石灰的加入量为40kg/m3,反应3小时后得ph＝1～2的中和后液和中和渣，经固液分离后中和渣返回步骤1)中调浆，中和后液进行下一步骤；4)硫化沉淀除砷：将步骤4)中所得的中和后液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为20kg/m3，硫化1～2小时后得硫化渣和硫化除砷后液，经固液分离后硫化渣返回步骤1)中调浆，调节硫化除砷后液的ph为2～3；5)萃取电积：将步骤4)中所得的硫化除砷后液用shell公司生产铜萃取剂sme529进行一级萃取，得到一级萃余液和负载的有机相，负载的有机相进行酸浸反萃铜后得到富铜液和再生有机相；二级萃取，经过稀释后的一级萃余液利用再生有机相进行二级萃取，得到二级萃余液和部分负载有机相；富铜液经过电积工艺产出阴极铜；6)硫化沉锌：将步骤5)产出的二级萃余液引入5个串联的搅拌槽中，向搅拌槽中加入硫氢化钠，硫氢化钠的加入量为15kg/m3，硫化1～2小时后锌的沉淀率达到93～95％，进行固液分离得含锌40～50wt％的硫化锌渣产品和硫化陈锌后液，所得硫化锌渣产品送锌冶炼厂处理，硫化沉锌后液返回步骤1)调浆控制矿浆浓度，实现含铜酸浸液的循环利用。本发明实施例1～3中所使用的原料含铜的酸浸液含金0.03-0.06g/m3，含铜1-10g/l，含铁3-10g/l，含砷1-5g/l，含锌2-8kg/m3，是通过如下方法生产得到的：ⅰ调浆焙烧：将含铜砷金银的精矿与步骤3)产出的中和渣、步骤4)产出的硫化渣、以及步骤6)产出的硫化陈锌后液混合调浆，控制矿浆浓度为50～70wt％，后将矿浆置于500～650℃下焙烧得高温烟气和焙砂，焙烧是指含铜砷金银的精矿物料在焙烧装置中使可燃性物质硫、砷、碳、硒等元素充分燃烧的过程，所得高温烟气进入硫酸生产工艺产出三氧化二砷产品和硫酸产品；ⅱ酸浸：将焙砂与稀硫酸混合调浆，控制矿浆浓度为30～35wt％,后将矿浆置于50～70℃条件下进行酸浸，后将固液分离得到含金银的酸浸渣和含铜的酸浸液，所得含金银的酸浸渣进入金银回收系统回收金银。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12