有色冶金廢渣中有價(jià)金屬回收的技術(shù)應(yīng)用

王翠翠

摘 要：從有色冶金廢渣中回收有價(jià)金屬，是我國(guó)金屬資源可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn)，因此，有色冶金廢渣中有價(jià)金屬回收技術(shù)對(duì)我國(guó)的工業(yè)發(fā)展十分重要，文章重點(diǎn)介紹了目前有色冶金廢渣中回收有價(jià)金屬的主要技術(shù)及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：有色冶金廢渣；回收；有價(jià)金屬；技術(shù)；應(yīng)用

金屬是社會(huì)發(fā)展必不可少的資源，對(duì)社會(huì)建設(shè)有重要的作用，由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，金屬資源呈現(xiàn)短缺的現(xiàn)象，為確保金屬資源的可持續(xù)發(fā)展，必須從各種廢物中回收利用金屬，冶煉有色金屬過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生許多廢渣，這些廢渣中含有大量的有價(jià)金屬，因此，要采用合理的技術(shù)有效的回收有色冶金廢渣中的有價(jià)金屬。

1 有色冶金廢渣和有價(jià)金屬的簡(jiǎn)介

1.1 有色冶金廢渣

有色冶金廢渣是指工業(yè)上在有色金屬的冶煉過(guò)程中，產(chǎn)生的鋅渣、銅渣、鎳渣、鉛渣等有色金屬?gòu)U渣，有色冶金廢渣經(jīng)過(guò)水淬后，變成亮黑色的緊密顆粒，廢渣中含有許多硅酸鐵，一般廢渣中硅酸鐵的含量可達(dá)60%-70%。

1.2 有價(jià)金屬

有價(jià)金屬是指金屬的提煉原料中，除了主要的金屬成分外，能夠回收的其他有價(jià)值的金屬。在有色金屬冶煉的原料中，含有的有價(jià)金屬大部分是稀散金屬及貴金屬。有價(jià)金屬的回收就是利用一定技術(shù)將有價(jià)金屬?gòu)挠猩苯饛U渣中提煉出來(lái)，達(dá)到二次利用的目的。

2 回收有色冶金廢渣中有價(jià)金屬的重要性

金屬資源是社會(huì)發(fā)展中必不可少的資源，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，金屬資源越來(lái)越緊張，我國(guó)的一些稀缺金屬處于嚴(yán)重短缺的狀態(tài)，回收有色冶金廢渣中的有價(jià)金屬，能有效的對(duì)有價(jià)金屬進(jìn)行二次利用，將有價(jià)金屬的價(jià)值最大化，還可以節(jié)約金屬礦產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)有重要意義。

3 有色冶金廢渣中有價(jià)金屬回收技術(shù)

目前，有色冶金廢渣中有價(jià)金屬的回收技術(shù)有選冶技術(shù)、火法冶煉、濕法冶煉等三種技術(shù)。

3.1 選冶技術(shù)

選冶技術(shù)常用在有色金屬尾礦的有價(jià)金屬的回收中。有色金屬的尾礦中有色金屬的含量很少，在工業(yè)生產(chǎn)中主要以粗精礦為主，由于粗精礦的回收率不高，尾礦中的有色金屬不能有效的提煉出來(lái)，經(jīng)濟(jì)效益差，因此，要根據(jù)有色金屬粗精礦的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，采用合適的工藝，將粗精礦尾礦中的有色金屬有效的提取出來(lái)。

銅綠山銅礦采用浮選-弱磁選-強(qiáng)磁選的工藝，生產(chǎn)出的礦石尾礦中銅的含量為0.8%、鐵的含量為22%、金的含量為0.83g/t、銀的含量為6g/t，經(jīng)過(guò)浮選、回收后，可以獲得銅精礦和鐵精礦，精礦中銅的含量為15.4%、鐵的含量為55.24%、金的含量為18.5g/t、銀的含量為6g/t，銅、鐵、金、銀的回收率分別可達(dá)70.56%、56.68%、79.33%、69.34%，極大的提高了礦石資源的利用率。

某一有色金屬冶煉廠中使用浮-重-磁的選冶工藝，回收尾礦中的有色金屬，尾礦中銅的含量為2.02%、銀的含量為0.025%、鎢的含量為5.47%，經(jīng)過(guò)選冶工藝后，回收的精礦石中銅的含量為13.41%、銀的含量為0.148%、鎢的含量為23.64，銅、銀、鎢的回收率分別為83.88%、58.23%、41.16%，有效的提高了礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 火法冶煉

火法冶煉是指在高溫條件下，將礦石中的有價(jià)金屬或者金屬的化合物提煉出來(lái)，由于火法冶煉過(guò)程中沒(méi)有使用水溶液，因此，火法冶煉也可以稱為干法冶煉，一般火法冶煉工藝流程是準(zhǔn)備礦石-冶煉-精煉。因?yàn)榛鸱ㄒ睙捪哪茉炊?、成產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，所以在實(shí)際生產(chǎn)中，一般不使用火法冶煉。

某一冶鐵廠主要生產(chǎn)鎢、鈷系列產(chǎn)品及工業(yè)氧化鈧，氧化鈧主要是從含鈧爐渣中使用火法冶煉提取出來(lái)。該冶鐵廠在生產(chǎn)鎢產(chǎn)品時(shí)，將黑鎢精礦進(jìn)行球磨、堿煮、蒸壓等過(guò)程后，得到含鐵、鎢等金屬的堿煮渣，將堿煮渣投入反射爐中進(jìn)行焙燒，然后經(jīng)過(guò)電爐還原后，就可以得到鎢鐵合金和含鈧的爐渣，得到的含鈧爐渣使用硫酸浸出，浸出的溶液經(jīng)過(guò)萃取、酸溶解、沉淀等工藝后，就可以得到工業(yè)生產(chǎn)的氧化鈧，通過(guò)精煉能夠得到高純度的氧化鈧。

某硬質(zhì)合金廠主要生產(chǎn)硬質(zhì)合金、鎢、鉬等產(chǎn)品，產(chǎn)生的鎢渣使用火法-濕法聯(lián)合工藝進(jìn)行處理，將鎢渣還原可以得到鐵、鎢、錳、等多種元素的鎢鐵合金，鎢鐵合金可以鑄造鐵件，還原得到的熔煉渣使用濕法進(jìn)行處理，可以回收得到氧化鈧、硝酸釷等產(chǎn)品，在進(jìn)行濕法冶煉時(shí)，利用鎂鹽法同鎢酸鈉中的磷、砷等元素發(fā)生發(fā)應(yīng)，生成磷砷渣，磷砷渣經(jīng)過(guò)萃取、沉砷等流程，可以回收氧化鎢和硫酸鎂，反應(yīng)中生成的各種金屬?gòu)U渣，經(jīng)過(guò)多次回收加工后，提取到有用的有價(jià)金屬，有效的減少了礦石資源的使用，降低了生產(chǎn)成本。

3.3 濕法冶煉

濕法冶煉是通過(guò)化學(xué)方法將礦石中的有價(jià)金屬組分提煉出來(lái)，再通過(guò)酸、堿及鹽類的水溶液進(jìn)行電解，獲得有價(jià)金屬。濕法冶煉主要用于難熔化、低品位、微粉狀等礦石中，鎳-鈷、鉭-鈮等難分離的金屬及稀土金屬的提煉一般都是使用濕法冶煉。

在焙燒鉛鋅精礦時(shí)，精礦中的Pb、Zn、Cd、Ti、Hg、Au、Ag等金屬元素容易聚集在煙塵中，在煙塵中各金屬物含量分別為50%-60%、1.5%、5.0%-6.0%、0.12%-0.15%、0.1-0.2%、0.9g/t、300g/t，這種煙塵在氧化性條件下，有良好的揮發(fā)性，可以直接使用濕法冶煉，從這種煙塵中提取鎘、鉈等金屬回收利用，其工藝流程為酸浸出-凈化收集-氧化-水浸、凈化-壓縮熔煉-金屬鎘、鉈，回收得到的金屬鎘、鉈經(jīng)過(guò)精煉可以得到高純度的金屬鎘、鉈。

粗銅冶煉廠有大量的電收塵煙塵，這種煙塵中含有2.5%的銅、10%的鋅，煙塵回收可以制作硫酸鋅產(chǎn)品。這類煙塵如果直接進(jìn)行返爐熔煉，不但不能有效的回收廢渣中的有價(jià)金屬，還會(huì)影響銅的冶煉，使用濕法冶煉，先對(duì)廢渣進(jìn)行水浸，將Pb、Bi等難溶物沉淀成鉛渣，廢渣中的鋅、銅等金屬元素溶于水浸液中，使用鋅粉將溶液中的銅、鐵、砷、鎘等金屬元素出去，濃縮結(jié)晶后就可以得到硫酸鋅產(chǎn)品。

在鎳渣中Ni、Co、Cu等有價(jià)金屬含量比較高，提煉金屬的流程為：首先對(duì)鎳渣進(jìn)行酸浸，將鎳渣中的Ni、Co、Cu等有價(jià)金屬溶于水溶液中，結(jié)晶脫水后，使用碳酸鈉，將鎳、鈷、銅分離，分別向鎳、鈷、銅的溶液中加入硫酸，反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾、結(jié)晶、脫水，就可以得到硫酸鎳、硫酸鈷、硫酸銅等產(chǎn)品，該工藝流程比較簡(jiǎn)單，不需要太多的設(shè)備。

濕法冶煉在有色冶金廢渣中有價(jià)金屬的提取有很高的地位，濕法冶煉可以通過(guò)控制水溶液的條件，分離不同的金屬元素，具有良好的選擇性，廢渣中有價(jià)金屬的回收效率比較高，能夠連續(xù)化的自動(dòng)生產(chǎn)，因此濕法冶煉對(duì)有價(jià)金屬?gòu)挠猩苯饛U渣中的提取有重要的意義。濕法冶金的產(chǎn)物中污染物比較少，能有效的保護(hù)環(huán)境，在有價(jià)金屬的提取中有廣闊的應(yīng)用前景。

4 結(jié)束語(yǔ)

金屬資源是社會(huì)發(fā)展中必不可少的資源，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，金屬資源越來(lái)越緊張，回收有色冶金廢渣中的有價(jià)金屬，對(duì)有價(jià)金屬進(jìn)行二次利用，將礦石資源的利用率最大化，還可以節(jié)約金屬礦產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]劉清，招國(guó)棟，趙由才.有色冶金廢渣中有價(jià)金屬回收的技術(shù)及現(xiàn)狀[J].有色冶金設(shè)計(jì)與研究，2007，28（23）：22-26.

[2]楊杰.回收有色冶金廢渣中有價(jià)金屬的研究[J].新疆有色金屬，2012（04）：72-75.

[3]趙金艷，王金生，鄭驥.有色金屬冶煉廢渣有價(jià)金屬濕法回收技術(shù)及現(xiàn)狀[J].礦產(chǎn)綜合利用，2012（04）：7-10.

[4]姚芝茂，趙麗娜，徐成.鋅冶煉工業(yè)有價(jià)金屬回收潛力與現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)有色冶金，2011（01）：49-53.endprint