一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺的制作方法

本发明属于有色金属冶炼技术领域，具体涉及到一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺。

背景技术：

分银渣是铜阳极泥经过湿法或半湿法工艺处理后的最终物料，含有au、ag、sn、pb、sb等多种有价金属，是一种重要的二次资源，但目前主要返回铜冶炼火法系统进行处理，在此过程中，分银渣中大部分的锡、铅、锑等进入冶炼炉渣，无法回收再利用，而且sn、pb、sb等杂质会恶化铜冶炼系统的炉况、影响主金属铜的品质。

分银渣中锡售价高且含量一般在10％左右，在各有价金属中最具提取价值。分银渣中锡以sno2为主，当前的分银渣提锡工艺也有很多种，但其核心过程都在于sno2的高温碱熔，即在碱的存在下，通过高温熔炼将sno2转变为锡酸盐，再通过湿法处理得到锡精矿或锡酸盐产品，但这些工艺都存在流程复杂、可操性差和处理成本高等问题，工业应用价值较小。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺，与其它方法相比，本发明工艺可操作性好，处理成本低，锡收率高，对原料适应性强，产品附加值高。

本发明的技术方案是：一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺，包括以下依次进行的步骤：

步骤1：将分银渣与碱混合均匀，于微波下焙烧0.5～1.5h，焙烧温度为200～400℃，得到微波碱熔渣。

步骤2：微波碱熔渣用水进行浸出，得到水浸液和水浸渣，水浸渣送其它有价元素回收，水浸液固比为0.5～10.0，水浸温度为30～90℃，水浸时间为0.5～4h。

步骤3：水浸液用含钙试剂进行锡沉淀，得到沉锡后液和沉锡渣，沉锡后液送铅回收。

步骤4：沉锡渣用盐酸溶液进行酸化，得到酸化液和酸化渣，酸化液送废水处理。

步骤5：酸化渣用碱液进行浸出，得到碱浸液和碱浸渣，碱浸渣返回微波碱熔渣。

步骤6：碱浸液加入锡粉进行除杂，得到除杂后液和残渣，残渣返回微波碱熔渣。

步骤7：除杂后液用硫酸溶液进行中和，得到中和后液和中和渣，中和后液返回用于微波碱熔渣的水浸，中和渣浸洗涤后进行高温煅烧得到二氧化锡产品。

进一步，所述步骤1中碱为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、氧化钠、氧化钾中的一种或几种，分银渣与碱按质量比为1:0.2～3.0混合。

进一步，所述步骤3中钙试剂为氧化钙、氧化化钙、氯化钙、硫酸钙中的一种或几种的组合，钙试剂的量按钙与锡摩尔比为1.0～3.0进行添加，锡沉淀温度为20～90℃，锡沉淀时间为0.5～4h。

进一步，所述步骤4中盐酸溶液浓度为0.1～1.0mol/l，酸化液固比为0.5～10.0，酸化温度为20～60℃，锡沉淀时间为0.5～4h。

进一步，所述步骤5中碱浸条件参数为：ph＝9.0～14.0的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，液固比为0.5～10.0，碱浸温度为40～90℃，碱浸时间为0.5～4h。

进一步，所述步骤6中锡粉的量按锡与杂质摩尔比为1.0～3.0进行添加，除杂温度为30～90℃，除杂时间为0.5～4h。

进一步，所述步骤7中硫酸溶液浓度为0.1～1.0mol/l，中和终点ph＝5.0～9.0，控制中和温度为30～90℃，控制中和时间为0.5～4h；中和渣煅烧温度为300～900℃，煅烧时间为1～8h。

与现有工艺相比，本发明工艺的有益效果和突出优点在于：

(1)通过引入微波辅助，在400℃以下实现了sno2的碱熔转型，克服了碱熔物料粘结的产业化制约因素，具有能耗低、时间短、效率高等突出优点。

(2)可操作性好，处理成本低，锡收率高，无条件苛刻或繁冗复杂的操作，且处理流程短、锡收率高，从分银渣到二氧化锡仅需七步，锡的收率高达90％以上。

(3)对原料适应性强，产品附加值高，本发明工艺对高含铜、铅、锑、钡等元素的分银渣均具有很好的处理效果，与生产锡精矿的工艺相比，本发明工艺生产的二氧化锡售价更高、经济效益更好。

附图说明

图1为本发明一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺的流程图。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步的详细描述，但本发明的范围不限于这些实施例。

本发明一种以分银渣为原料生产二氧化锡的工艺，该方法以分银渣为原料，将分银渣与碱混合均匀，通过引入微波辅助，得到碱熔渣，所得碱熔渣进行水浸，水浸液用含钙试剂进行锡沉淀，得到的沉锡后液送铅回收，沉锡渣用盐酸溶液进行酸化，得到的酸化液送废水处理，酸化渣进行碱浸，得到的碱浸渣返回碱熔渣，碱浸液加入锡粉进行除杂，残渣返回碱熔渣，除杂后液用硫酸溶液进行中和，得到的中和后液返回用于水浸，中和渣洗涤后高温煅烧得到二氧化锡产品。

所述工艺的具体包括以下步骤：

步骤1：将分银渣与碱按比例混合均匀，于微波下焙烧0.5～1.5h，焙烧温度为200～400℃，得到微波碱熔渣；

步骤2：将步骤1得到的微波碱熔渣用水进行浸出，水浸液固比为0.5～10.0，水浸温度为30～90℃，水浸时间为0.5～4h，得到水浸液和水浸渣；

步骤3：水浸液用含钙试剂进行锡沉淀，得到沉锡后液和沉锡渣，沉锡后液送铅回收；

步骤4：沉锡渣用盐酸溶液进行酸化，得到酸化液和酸化渣，酸化液送废水处理；

步骤5：酸化渣用碱液进行浸出，得到碱浸液和碱浸渣，碱浸渣返回微波碱熔渣。

步骤6：碱浸液加入锡粉进行除杂，得到除杂后液和残渣，残渣返回微波碱熔渣。

步骤7：除杂后液用硫酸溶液进行中和，得到中和后液和中和渣，中和后液返回用于微波碱熔渣的水浸，中和渣经洗涤后进行高温煅烧得到二氧化锡产品。

所述步骤1中分银渣与碱按质量比为1:0.2-3.0混合。

所述碱为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、氧化钠、氧化钾中的一种或几种。

所述步骤3中钙试剂的量按钙与锡摩尔比为1.0～3.0进行添加，锡沉淀温度为20～90℃，锡沉淀时间为0.5～4h。

所述钙试剂为氧化钙、氧化化钙、氯化钙、硫酸钙中的一种。

所述步骤4中盐酸溶液浓度为0.1～1.0mol/l，所述沉锡渣和盐酸溶液的固比为0.5～10.0，酸化温度为20～60℃，锡沉淀时间为0.5～4h。

所述步骤5中碱浸条件参数为：ph＝9.0～14.0的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，所述酸化渣和碱液的液固比为0.5～10.0，碱浸温度为40～90℃，碱浸时间为0.5～4h。

所述步骤6中锡粉的量按锡与杂质摩尔比为1.0～3.0进行添加，除杂温度为30～90℃，除杂时间为0.5～4h。

所述步骤7中硫酸溶液浓度为0.1～1.0mol/l，中和终点ph＝5.0～9.0，控制中和温度为30～90℃，控制中和时间为0.5～4h；中和渣煅烧温度为300～900℃，煅烧时间为1～8h。

实施例1

取200g分银渣和200g氢氧化钠，混合均匀后在350℃下微波碱熔1h，碱熔渣与水按液固比4:1混合，升温至50℃，搅拌1h后过滤，得水浸渣和水浸液，水浸渣送其它有价元素回收，水浸液升温至40℃，按钙与锡摩尔比为1.5加入氧化钙，搅拌1h后过滤，滤液送铅回收，滤渣与0.2mol/l的盐酸溶液按液固比3:1混合，升温至40℃，搅拌1.5h后过滤，滤液送废水处理，滤渣与ph＝11的氢氧化钠溶液按液固比3:1混合，升温至70℃，搅拌1.5h后过滤，得碱浸渣和碱浸液，碱浸渣返回微波碱熔渣，碱浸液升温至70℃，按锡与杂质摩尔比为1.6加入锡粉，搅拌2h后过滤，滤渣返回微波碱熔渣，滤液升温至40℃，在2h内用0.3mol/l的硫酸溶液进行中和，当溶液ph＝7.0时达到终点，过滤，滤液返回用于微波碱熔渣水浸，滤渣经洗涤后于500℃下煅烧3h，得到二氧化锡产品，从分银渣到二氧化锡产品的锡的收率为92.8％。

实施例2

取500g分银渣和700g碳酸钠，混合均匀后在400℃下微波碱熔0.5h，碱熔渣与水按液固比5:1混合，升温至70℃，搅拌2h后过滤，得水浸渣和水浸液，水浸渣送其它有价元素回收，水浸液升温至55℃，按钙与锡摩尔比为1.7加入氧化钙，搅拌1.5h后过滤，滤液送铅回收，滤渣与0.5mol/l的盐酸溶液按液固比4:1混合，升温至30℃，搅拌2.0h后过滤，滤液送废水处理，滤渣与ph＝12的氢氧化钾溶液按液固比5:1混合，升温至60℃，搅拌2.5h后过滤，得碱浸渣和碱浸液，碱浸渣返回微波碱熔渣，碱浸液升温至80℃，按锡与杂质摩尔比为1.2加入锡粉，搅拌3h后过滤，滤渣返回微波碱熔渣，滤液升温至50℃，在1h内用0.5mol/l的硫酸溶液进行中和，当溶液ph＝8.0时达到终点，过滤，滤液返回用于微波碱熔渣水浸，滤渣经洗涤后于700℃下煅烧2h，得到二氧化锡产品，从分银渣到二氧化锡产品的锡的收率为91.6％。

实施例3

取100g分银渣和90g氢氧化钾，混合均匀后在300℃下微波碱熔0.5h，碱熔渣与水按液固比6:1混合，升温至60℃，搅拌1.5h后过滤，得水浸渣和水浸液，水浸渣送其它有价元素回收，水浸液升温至60℃，按钙与锡摩尔比为2.0加入氧化钙，搅拌2.0h后过滤，滤液送铅回收，滤渣与0.1mol/l的盐酸溶液按液固比5:1混合，升温至50℃，搅拌1h后过滤，滤液送废水处理，滤渣与ph＝14的氢氧化钠溶液按液固比6:1混合，升温至65℃，搅拌3h后过滤，得碱浸渣和碱浸液，碱浸渣返回微波碱熔渣，碱浸液升温至85℃，按锡与杂质摩尔比为2.0加入锡粉，搅拌3.5h后过滤，滤渣返回微波碱熔渣，滤液升温至45℃，在1.5h内用0.6mol/l的硫酸溶液进行中和，当溶液ph＝7.5时达到终点，过滤，滤液返回用于微波碱熔渣水浸，滤渣经洗涤后于600℃下煅烧4h，得到二氧化锡产品，从分银渣到二氧化锡产品的锡的收率为90.9％。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。