銅陽極泥處理技術(shù)研究

劉吉良

（青海西豫有色金屬有限公司，青海 格爾木 816000）

正文首先我們要了解的是銅陽極泥應(yīng)該是如何形成的？銅電解過程中，在陽極的材料中除了還有大部分的銅金屬之外，還存在著一些其它的金屬材料或者是其他的元素，他們分別以單質(zhì)合金或者是化合物的狀態(tài)存在于電解過程的陽極中。在電解過程中。陰陽兩極各自發(fā)生反應(yīng)，有部分的金屬材料或者是元素因為自己本身不可以離子化進入到電解質(zhì)溶液中或者有一部分形成了不溶于電解質(zhì)或者是不容于水的物質(zhì)，這些所生成的不溶物，會在陽極表面或者是電解池最底面形成沉淀物。我們知道陽極泥是我國貴金屬材料的來源之一，所以說，一般的生產(chǎn)工廠一定會制定相關(guān)工藝把沉淀在陽極和沉在電解池最底面的沉淀物利用一定的技術(shù)分離出陽極泥[1]。

1 銅陽極泥的成分

我們都知道陽極泥是作為銅電解過程中所生成的一種不溶于電解質(zhì)溶液或水的沉淀物，還必須知道的是陽極泥的成分一般與陽極材料有關(guān)，有的也與生產(chǎn)過程中的部分生產(chǎn)技術(shù)有一定程度上不可磨滅關(guān)系。陽極泥的成色一般為黑色，形狀比較不規(guī)則，它所含的成分也不一定相同，所含成分的形態(tài)各異[2]。

2 銅陽極泥如何正確的處理

我們要知道的是陽極泥所含的物質(zhì)十分復(fù)雜，且含有的貴金屬十分少，所以說，對于陽極泥的處理方法也比較困難，所需要的技術(shù)含量也比較高，所用生產(chǎn)的時間也會相對比較長。一般采取的提取原則是：首先將陽極泥進行金屬的分類，從而進行不同工序把不同的金屬進行提取和分離。

3 陽極泥的預(yù)處理工序

這道工序最主要的目的是將一些不屬于貴金屬的，通過一些方法，將它們分別轉(zhuǎn)換為可溶于水溶液的化合物質(zhì)，而貴金屬則不溶于水，這樣做就達到了貴金屬與其他雜質(zhì)第一步粗略的分離，同時也降低了其他雜質(zhì)元素對后續(xù)進一步提煉和分離貴金屬的難度，現(xiàn)在經(jīng)常使用的貴金屬進行預(yù)處理的方法主要有三個方面，那就讓我們一起對這三個方面進行一下簡單的了解。

首先第一個是我們國家很多超大的冶煉廠廣泛使用的，也是分離和提取陽極泥的最常用的方法——火發(fā)處理。正因為各種大型冶煉廠的廣泛使用，使得我們對這種方法步驟十分了解。銅陽極泥采用98%的濃硫酸進行漿化，混合均勻后進入焙燒爐內(nèi)進行焙燒處理，焙燒爐溫度為600℃～800℃，在高溫焙燒作用下，銅陽極泥中的硒轉(zhuǎn)化為二氧化硒，揮發(fā)進入硒吸收釜，進行硒的回收；焙燒處理后的蒸硒渣通過稀硫酸將銅浸出，得到銅含量約為35%～50%的硫酸銅溶液，通過脫銅處理后，可將銅陽極泥銅含量降至1%以下，降低了銅對冶煉系統(tǒng)的影響。這樣的話就為金，銀下一步的分離和提取工作做了充分的準備。

通過第一步的預(yù)處理后。所剩余的一部分雜質(zhì)物質(zhì)進入爐渣，另外的一些則揮發(fā)掉。其中有一種叫做鉛的化合物一定條件下被還原成金屬固體鉛，形成的這種鉛物質(zhì)在一定的程度上更有利于金，銀等貴金屬的進一步聚集，從而形成一種叫做貴鉛的結(jié)合物質(zhì)，并沉降在爐的底部，這一個步驟被命名作為還原熔煉。

在這個還原熔煉的過程中，所生成的產(chǎn)物還包括一些貴鉛（結(jié)合物質(zhì)），部分的爐渣，還有一些粉塵等，在這整個過程中的工作時間一般較長，為十幾個小時到二十多個小時。在這道工序的后，所形成的渣的粘稠度比較大，之后在進入下一爐重新還原熔煉。這時所剩的成分包括銅，鐵，鉛等化合物質(zhì)。粉塵進行一些特定的步驟之后，就可以作為一些金屬分離和提取的原始材料之一[3]。

貴鉛的成分主要是鉛還有金、銀，剩下的則是一些雜質(zhì)。進行氧化精煉的主要目的是把貴鉛這種混合物質(zhì)中的一些雜質(zhì)去掉，從而可以獲得一些含量較高的金銀合金。在這一步驟中對于溫度的要求比較高，進行一些特殊的步驟之后，進一步提純，獲得了含金銀率更高的物質(zhì)，得到的這種物質(zhì)還可以制成別的電解工藝的陽極材料。

再通過對一些金銀氧化所需要的條件不同，一般條件下，都是先對銀這種物質(zhì)進行分離，其次才是對金進行處理。把金銀合金這種材料作為正電極，一般把純銀作為電解質(zhì)過程中的負極材料，通過電流，在電解過程中的負極得到銀。在分離金的過程中，把純金作為電解過程中的負極，重復(fù)上述的過程，在負極這一電極上形成純金物質(zhì)。

這種被廣泛應(yīng)用的方法具有一些不可磨滅的優(yōu)點，比如，對該過程的操作條件等各方面都比較熟悉，操作起來比較簡單；形成的最后產(chǎn)物比較好。同時也存在著一些缺點：過程的操作時間比較長；所消耗的物資比較多；分離和提取的材料效率比較低；同時還會對環(huán)境造成一些污染。

再有就是另一種比較新型的方法——濕法處理?，F(xiàn)如今，這個工序得到越來越多工廠的支持，發(fā)展前景越來越好，與上述的方法相比，它的工藝步驟比較緊湊，其中包括一些方法如下：硒還對一些貴金屬起到了聚集作用；該工藝可以通過在溫度較低的情況下進行氧化，分離和提純出的貴金屬含量比火法處理品味高，在此過程中消除了氨氣的產(chǎn)生跟排放，一定程度上保護了環(huán)境；生產(chǎn)的時間明顯縮短；也減少了有害物質(zhì)的產(chǎn)生。

最后一種是選冶聯(lián)合處理，這種方法最早的使用國家是美國等發(fā)達國家。該工藝在我國使用的只有一家工廠，此技術(shù)在該工廠經(jīng)過幾十年的生產(chǎn)研究，對陽極泥的分離和提取過程的不斷改進，對該技術(shù)也不斷操作，有了很好的回報，通過這種方法也成功分離跟提純除了大量的像金這樣的貴金屬，也獲得了不錯的經(jīng)濟效益，該過程主要是用一些特殊的方法，比如漂浮法代替了原先提純和分離貴金屬的傳統(tǒng)方法，這樣在一定程度減少了對環(huán)境的破壞；設(shè)備的工作能力不斷增大，從而降低了生產(chǎn)成本，提高了勞動效率；成功完成了貴金屬的高效回收。這種分離和回收貴金屬，稀有金屬的方法也存在著一些不可忽略的缺點：對硒的回收效率過低，達不到一般水平。

4 結(jié)語

通過對陽極泥提純和分離方法的研究，發(fā)現(xiàn)各有優(yōu)缺點。在這種情況下，就要尋找適合自身對陽極泥的處理方法。截止現(xiàn)在為止，對銅陽極泥處理技術(shù)研究的重點在于應(yīng)該如何用現(xiàn)有的一切力量對已經(jīng)存在的處理技術(shù)進行不斷的改進和完善，并在我國經(jīng)濟發(fā)展的帶動下，積極培養(yǎng)相關(guān)方面的技術(shù)人員，并不斷嘗試新的處理方法，通過專業(yè)人士的認真評估跟審核，將新研究出來的分離技術(shù)不斷與已經(jīng)存在的舊技術(shù)方法相結(jié)合，逐步研究出生產(chǎn)過程中所需成本低，生產(chǎn)工程時間較短，獲得金銀等貴金屬的含量高，上述的標準就是我們未來不斷努力的方向。請相信，在資金充足，技術(shù)人員完備的良好條件下，通過我們的苦心研究，終究會像我國的“天眼”那樣一鳴驚人，研究出更為完美的銅陽極泥的處理方法。