本发明属于有色金属湿法及火法冶金领域，具体涉及一种从低冰镍硝酸浸出渣中富集贵金属的方法。
背景技术：
硫化铜镍矿冶炼中贵金属的富集过程一般为“硫化镍铜矿石-选矿-一次镍精矿-闪速炉-低冰镍-转炉吹炼-高冰镍-高硫磨浮-二次镍精矿-反射炉熔炼-镍阳极板-电解-镍阳极泥-脱硫-热滤渣-合金炉熔炼-二次合金-控电氯化-贵金属精矿”，存在贵金属在火法和湿法富集阶段工艺流程复杂，从低冰镍至贵金属精矿生产流程较长，贵金属分散损失严重，分散于中间冶炼渣或中间物料中的贵金属含量较低，无法回收，全流程贵金属收率较低，贵金属加工成本高。
低冰镍硝酸渣中成分见下表：
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种从低冰镍硝酸浸出渣中富集贵金属的方法，以解决现有低冰镍至贵金属精矿的处理工艺流程长、收率低、生产成本高等问题。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种从低冰镍硝酸浸出渣中富集贵金属的方法，包括如下步骤：
步骤一、低冰镍硝酸浸出渣脱硫：
一段亚硫酸钠脱硫过程亚硫酸钠加入量为脱硫理论量的1.2-1.3倍，液固比为4-5：1，在95-100℃温度下脱硫60-120min，得到的脱硫渣在800-900℃温度下进行二段焙烧脱硫，焙烧40-60min；此步骤中一段脱硫后液提取纯度为97%以上的硫代硫酸钠；
步骤二、脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属：
在步骤一得到的脱硫渣中加入低冰镍、焦炭、石英和碳酸钠后混合均匀，升温熔炼后冷却破碎得到贵金属锍。
步骤三、贵金属锍加压浸出：
将步骤二得到的贵金属锍球磨后进行加压氧化酸浸，除去镍、铜、铁等贱金属和硫，得到贵金属精矿。
步骤二中所述低冰镍、焦炭、石英、碳酸钠的加入量分别为脱硫渣质量的25-35%、2%、40-45%、2%。
步骤二中所述熔炼的温度为1250-1300℃。
步骤二中所述熔炼的时间为1-1.5h。
步骤三中所述贵金属锍球磨至200目。
步骤三中所述加压浸出时的固液比为4-5:1。
步骤三中所述加压浸出时加入的硫酸浓度为300-400g/l，通入氧气的流量为200l/min，浸出压力为0.6-0.8mpa，浸出时间为3-5h，浸出温度为140-150℃。
本发明相较于现有技术的有益效果为：
由于低冰镍硝酸浸出渣脱硫后形成的脱硫渣中含铁较高，且部分铁以fe3o4的形式存在，在脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属时，需加入少量焦炭将fe3o4还原为feo与石英进行造渣，所以焦炭加入量尤为关键，保证fe3o4恰好还原为feo；石英的加入量决定了将feo造渣除去来富集贵金属；低冰镍的加入量保证富集效果，加入量过少时，贵金属不能被有效富集，贵金属收率低，加入量过多，脱硫渣处理效率低，工业化应用时生产升本高。
本发明从除去低冰镍硝酸浸出渣中硫、铁等杂质元素和捕集并富集贵金属等两个方面考虑，先用湿法和火法相结合的方法高效脱硫，再通过火法捕集熔炼，低冰镍有效捕集贵金属，造渣除去部分铁和钙等杂质元素，最后利用加压氧化酸浸的特点，一步除去镍、铜、铁等贱金属和硫。
本发明的有益效果在于：（1）实现了低冰镍浸出渣短流程富集贵金属的目的，贵金属分散损失小，回收率高；（2）使用一段亚钠脱硫和二段焙烧脱硫高效去除低冰镍硝酸浸出渣中的硫，大部分硫通过亚钠脱硫去除，一段脱硫后液可提取硫代硫酸钠产品，剩余部分硫通过火法脱出，减少对作业环境和大气环境的影响；（3）采用低冰镍作为脱硫渣中贵金属的捕集剂，有效富集脱硫渣中贵金属，实现低冰镍脱硫渣富集贵金属工艺的独立性；（4）采用加压浸出方法一次去除了贵金属锍中镍、铜、铁、钴等贱金属和硫，实现了贵金属的有效富集。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种从低冰镍硝酸浸出渣中富集贵金属的方法，包括如下步骤：
步骤一、低冰镍硝酸浸出渣脱硫：
一段亚硫酸钠脱硫过程亚硫酸钠加入量为脱硫理论量的1.2-1.3倍，液固比为4-5：1，在95-100℃温度下脱硫60-120min，得到的脱硫渣在800-900℃温度下进行二段焙烧脱硫，焙烧40-60min；此步骤中一段脱硫后液提取纯度为97%以上的硫代硫酸钠；
步骤二、脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属：
在步骤一得到的脱硫渣中加入低冰镍、焦炭、石英和碳酸钠后混合均匀，升温熔炼后冷却破碎得到贵金属锍。
步骤三、贵金属锍加压浸出：
将步骤二得到的贵金属锍球磨后进行加压氧化酸浸，除去镍、铜、铁等贱金属和硫，得到贵金属精矿。
步骤二中所述低冰镍、焦炭、石英、碳酸钠的加入量分别为脱硫渣质量的25-35%、2%、40-45%、2%。
步骤二中所述熔炼的温度为1250-1300℃。
步骤二中所述熔炼的时间为1-1.5h。
步骤三中所述贵金属锍球磨至200目。
步骤三中所述加压浸出时的固液比为4-5:1。
步骤三中所述加压浸出时加入的硫酸浓度为300-400g/l，通入氧气的流量为200l/min，浸出压力为0.6-0.8mpa，浸出时间为3-5h，浸出温度为140-150℃。
实施例1：
第一步，低冰镍硝酸浸出渣脱硫：低冰镍硝酸浸出渣1kg，液固比4:1，亚硫酸钠加入量为脱硫理论量的1.2倍，脱硫温度95℃，反应时间60min。过滤后得到一段脱硫渣中含硫12.3%，脱硫率达到94.5%，一段脱硫后液提取纯度为97.5%的硫代硫酸钠；将1kg一段脱硫渣放入马弗炉中进行焙烧，焙烧温度800℃，焙烧时间40min，得到二段脱硫渣中含硫1.6%，脱硫率达到93.1%；
第二步，脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属：脱硫渣1kg，加入低冰镍250g、焦炭20g、石英400g、碳酸钠20g，混合均匀后装入坩埚进入箱式电阻炉进行熔炼，熔炼温度1300℃，熔炼时间1h，熔炼结束后随炉冷却至室温，坩埚破碎后得到贵金属锍；
第三步，贵金属锍加压浸出：贵金属锍球磨至200目后进行加压浸出，液固比4:1，硫酸浓度为300g/l，氧气流量为200l/min，浸出压力0.6mpa，浸出时间3h，浸出温度140℃，浸出结束后进行过滤，得到贵金属精矿。从低冰镍浸出渣至贵金属精矿pt、pd、au的直收率分别为97.68%、97.42%、98.17%，得到的贵金属精矿分析结果见表2。
表2贵金属精矿元素分析结果/%
实施例2：
第一步，低冰镍硝酸浸出渣脱硫：低冰镍硝酸浸出渣1kg，液固比5:1，亚硫酸钠加入量为脱硫理论量的1.25倍，脱硫温度98℃，反应时间90min。过滤后得到一段脱硫渣中含硫12.1%，脱硫率达到94.9%，一段脱硫后液提取纯度为97.8%的硫代硫酸钠；将1kg一段脱硫渣放入马弗炉中进行焙烧，焙烧温度850℃，焙烧时间60min，得到二段脱硫渣中含硫0.92%，脱硫率达到93.8%；
第二步，脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属：脱硫渣1kg，加入低冰镍300g、焦炭20g、石英430g、碳酸钠20g，混合均匀后装入坩埚进入箱式电阻炉进行熔炼，熔炼温度1300℃、熔炼时间1.5h，熔炼结束后随炉冷却至室温，坩埚破碎后得到贵金属锍；
第三步，贵金属锍加压浸出：贵金属锍球磨至200目后进行加压浸出，液固比4:1，硫酸浓度为350g/l，氧气流量为200l/min，浸出压力0.7mpa，浸出时间4h，浸出温度145℃，浸出结束后进行过滤，得到贵金属精矿。从低冰镍浸出渣至贵金属精矿pt、pd、au的直收率分别为97.48%、97.67%、98.11%，得到的贵金属精矿分析结果见表3。
表3贵金属精矿元素分析结果/%
实施例3：
第一步，低冰镍硝酸浸出渣脱硫：低冰镍硝酸浸出渣1kg，液固比4:1，亚硫酸钠加入量为脱硫理论量的1.3倍，脱硫温度100℃，反应时间120min。过滤后得到一段脱硫渣中含硫10.9%，脱硫率达到95.1%，一段脱硫后液提取纯度为98.2%的硫代硫酸钠；将1kg一段脱硫渣放入马弗炉中进行焙烧，焙烧温度900℃，焙烧时间50min，得到二段脱硫渣中含硫0.7%，脱硫率达到94.1%；
第二步，脱硫渣镍锍捕集熔炼-富集贵金属：脱硫渣1kg，加入低冰镍350g、焦炭20g、石英450g、碳酸钠20g，混合均匀后装入坩埚进入箱式电阻炉进行熔炼，熔炼温度1250℃、熔炼时间1h，熔炼结束后随炉冷却至室温，坩埚破碎后得到贵金属锍；
第三步，贵金属锍加压浸出：贵金属锍球磨至200目后进行加压浸出，液固比5:1，硫酸浓度为400g/l，氧气流量为200l/min，浸出压力0.8mpa，浸出时间5h，浸出温度150℃，浸出结束后进行过滤，得到贵金属精矿。从低冰镍浸出渣至贵金属精矿pt、pd、au的直收率分别为97.71%、97.53%、98.24%，得到的贵金属精矿分析结果见表4。
表4贵金属精矿元素分析结果/%