分銀爐渣中的有價(jià)金屬回收工藝初探

吳二應(yīng)（韶關(guān)冶煉廠，廣東 韶關(guān) 512024）

分銀爐渣中的有價(jià)金屬回收工藝初探

吳二應(yīng)（韶關(guān)冶煉廠，廣東 韶關(guān) 512024）

使用“高溫熔煉——電解”工藝處理分銀爐渣，即采用二次熔煉工藝實(shí)現(xiàn)銀、銅的初步分離，產(chǎn)物粗鉛經(jīng)鑄型——電解精煉產(chǎn)出含銀18.429%的陽極泥，渣經(jīng)轉(zhuǎn)爐熔煉產(chǎn)出含Cu93.60%、Ag3.696%的高銀粗銅，可綜合回收其中的有價(jià)金屬銀、銅?；厥章史謩e為銀90.25%、銅96.15%。

分銀爐渣；高溫熔煉——電解；綜合回收；銀；銅

1 概述

銀是一種重要的貴金屬，廣泛應(yīng)用于飾品、觸電材料、感光材料等領(lǐng)域。銀的綜合回收一直是重要的利潤增長點(diǎn)。但是，我廠綜合回收工作主要圍繞主流程開展，作為副流程中最重要的中間產(chǎn)品——分銀爐渣，我廠以外賣的形式進(jìn)行處理，經(jīng)濟(jì)附加值較低。

對(duì)分銀爐渣進(jìn)行數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)，我廠分銀爐渣年產(chǎn)量為400噸，分銀爐渣中除含有7.59%的銀外，還含有銅等有價(jià)金屬（銅43.5%），僅銀、銅兩項(xiàng)便可產(chǎn)生500萬元以上的經(jīng)濟(jì)效益。為提升我廠綜合回收規(guī)模，增加產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)附加值，提出“高溫熔煉——電解”工藝綜合回收分銀爐渣中的有價(jià)金屬，對(duì)綜合回收工藝進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行探索。

2 可行性分析與流程制定

高溫熔煉分離是處理分銀爐渣的一種重要手段，由我廠技術(shù)中心小型試驗(yàn)結(jié)果可知：將分銀爐渣與鉛浮渣混合，在浮渣熔煉爐中經(jīng)高溫熔煉和沉淀分離，可使分銀爐渣中總銀量的50%進(jìn)入粗鉛，并經(jīng)電解精煉進(jìn)一步富集，剩余50%的銀以及幾乎全部的銅則進(jìn)入后期渣經(jīng)銅轉(zhuǎn)爐熔煉產(chǎn)出高銀粗銅。從以上結(jié)果看，高溫熔煉工藝可以實(shí)現(xiàn)有價(jià)金屬銀、銅的有效分離和綜合回收。

表5 -1 二次熔煉金屬平衡表

對(duì)分銀爐渣的物相成分進(jìn)行分析，對(duì)可能影響工業(yè)試驗(yàn)的各項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行了分析，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，提出了二次熔煉的操作流程。即：浮渣一次熔煉，放出前、后期渣后加入分銀爐渣進(jìn)行二次熔煉，二次熔煉完成后，放出高銀前期渣、高銀后期渣以及高銀粗鉛。對(duì)于熔煉操作產(chǎn)出的高銀物料的處理則參照相關(guān)的主流程工藝進(jìn)行。即：高銀前期渣返回熔煉爐與浮渣進(jìn)行配料處理，高銀后期渣經(jīng)銅轉(zhuǎn)爐熔煉產(chǎn)出高銀粗銅，高銀粗鉛則經(jīng)陽極鑄型、電解產(chǎn)出陽極泥再送往金銀工段回收其中的銀。

對(duì)可行性進(jìn)行分析，并對(duì)所提出的工藝流程進(jìn)行充分討論后，初步制定了如下方案。

（1）熔煉分銀爐渣：作為本次攻關(guān)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，分銀爐渣的熔煉是回收其中有價(jià)金屬最重要的一步。經(jīng)過討論，制定了二次熔煉的試驗(yàn)方案，并在過程中通過攪拌、延長沉淀時(shí)間等操作強(qiáng)化分離。

（2）高銀粗鉛的電解精煉：高銀粗鉛澆鑄成陽極板，送電解系統(tǒng)電解產(chǎn)出析出鉛和銀品位較高的陽極泥，工藝過程參考電解精煉作業(yè)指導(dǎo)書執(zhí)行。

（3）高銀后期渣的轉(zhuǎn)爐熔煉：將高銀后期渣加入轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行熔煉，產(chǎn)出高銀粗銅，工藝過程參考后期渣轉(zhuǎn)爐熔煉作業(yè)指導(dǎo)書執(zhí)行。

3 生產(chǎn)實(shí)踐

3.1 熔煉分銀爐渣

表5-2 工藝操作過程

（1）驗(yàn)證試驗(yàn)

對(duì)所提出的二次熔煉工藝進(jìn)行討論后，參考《熔煉爐崗位作業(yè)指導(dǎo)書》操作，試驗(yàn)2爐。其中，第一爐（A1）正常操作，第二爐（A2）則根據(jù)第一爐的結(jié)果，在沉淀過程增加了攪拌操作。試驗(yàn)結(jié)果如下：

對(duì)比以上結(jié)果，發(fā)現(xiàn)，增加攪拌操作可強(qiáng)化過程分離，對(duì)有價(jià)金屬銀的分離回收有有利作用。結(jié)果表明，所提出的二次熔煉工藝具有可行性和可操作性。

（2）熔煉分銀爐渣

根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果，提出了如下工藝操作過程（表5-2）：

（3）熔煉試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)共處理分銀爐渣110t，產(chǎn)出高銀粗鉛540t，后期渣180t，試驗(yàn)結(jié)果如表5-1所示：

根據(jù)以上金屬平衡表，計(jì)算過程損失：

過程鉛損：525.63＋12.65－0.28－22.17－500.92＝14.91t

過程銅損：54.85＋47.85－0.967－98.78－2.9＝0.053t

過程銀損：2.01＋8.35－0.017－3.924－6.372＝0.047t

忽略粗鉛中銀對(duì)分配比的影響，則有：

銀在高銀粗鉛與后期渣中的分配比6.372/3.924=1.62

3.2 后期渣轉(zhuǎn)爐熔煉

后期渣轉(zhuǎn)爐熔煉工藝參考《轉(zhuǎn)爐熔煉作業(yè)指導(dǎo)書》執(zhí)行，過程共處理后期渣180噸，前期渣45噸，產(chǎn)出粗銅105.5噸，產(chǎn)出的轉(zhuǎn)爐渣返回流程下一爐進(jìn)行處理，計(jì)算時(shí)未計(jì)入金屬平衡中。試驗(yàn)結(jié)果如下：

投入：

前期渣45t Cu 2.15%Ag 0.039%

表5-3 高銀粗鉛電解金屬平衡表

后期渣 180t Cu 54.88%Ag 2.18%

產(chǎn)出：

粗銅105.5t Cu 93.60%Ag 3.696%

轉(zhuǎn)爐渣 返流程，不計(jì)過程金屬銀和鉛平衡，則有：

3.3 高銀粗鉛電解精煉

過程參考《電解精煉崗位作業(yè)指導(dǎo)書》處理高銀粗鉛，由于高銀粗鉛具有雜質(zhì)含量相對(duì)較高、銀品位高、板硬脆的特點(diǎn)，因此，處理時(shí)對(duì)相關(guān)技術(shù)條件進(jìn)行了調(diào)整。調(diào)整參數(shù)主要有：電解電流5500A，電解周期4天，添加劑用量為木質(zhì)素、骨膠各9kg/天。

過程以以上電解參數(shù)為指導(dǎo)共生產(chǎn)17個(gè)周期，處理高銀粗鉛580噸，其中420噸使用二次熔煉過程產(chǎn)出粗鉛，剩余160噸為以前生產(chǎn)余留高銀粗鉛（含銀1.62%）。試驗(yàn)結(jié)果如表5-3所示。

過程金屬銀和鉛平衡，則有：

3.4 制定綜合回收工藝

根據(jù)前面的分步試驗(yàn)，制定了分銀爐渣綜合回收的工藝流程，如圖5-1所示。

根據(jù)分步試驗(yàn)計(jì)算過程的總回收率：過程產(chǎn)出高銀鉛浮渣返回熔煉爐，對(duì)銀的回收率僅計(jì)算粗銅和陽極泥中的銀，則過程銀總回收率

η銀=（3.90＋4.24×540/420）/（2.01+8.35）=90.25%

過程銅回收率只計(jì)算粗銅中的銅，則過程銅總回收率

η銅=98.748/（54.85+47.85）=96.15%

說明：540/420粗鉛總量540噸，電解過程處理420噸

結(jié)語

由生產(chǎn)實(shí)踐可知：

（1）采用二次熔煉工藝處理分銀爐渣，可實(shí)現(xiàn)有價(jià)金屬銀、銅的初步分離。

（2）產(chǎn)出的粗鉛經(jīng)鑄型、電解精煉，可實(shí)現(xiàn)有價(jià)金屬銀的初步富集與回收，產(chǎn)物為含銀18.429%的陽極泥。

（3）產(chǎn)出的渣料經(jīng)轉(zhuǎn)爐熔煉可得到具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高銀粗銅。

[1]王吉坤，何靄萍.現(xiàn)代鍺金屬[M].北京：冶金出版社，2005.

[2]陳壽椿.重要無機(jī)化學(xué)反應(yīng)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1982.

[3]楊飛，羅澤安，黃文孝.從鍺氯化蒸餾液中回收有價(jià)金屬的工藝[J].南方冶金學(xué)院出版社，2003,24（5）.

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