铂钯精矿中提取贵金属金铂钯工艺(一)

从铜阳极泥生产的铂钯精矿中提取金、铂、钯的工艺和生产过程,提出了生产过程中存在的一些问题和解决的方法。冶炼厂采用湿法冶炼工艺:铜阳极泥硫酸化焙烧-硫酸分铜-氯化分金-亚硫酸钠分银-金、银精炼-金、银浇铸,从铜阳极泥中提取金、银。在氯化分金的工序中,氯化液采用有机相萃取金后,萃残液用锌块置换回收其中的金、铂、钯,锌置换渣即铂钯精矿。冶炼厂铜阳极泥投产以来,积累了一定数量的铂钯精矿。

一、铂钯精矿的粗炼工艺

铂钯精矿中提取贵金属金铂钯工艺(一)

铂钯精矿主要成分见表1。由表1可以看出,该铂钯精矿成分复杂,含有较多的铜、锡、铅、锌等贱金属,且富含有机相,造成了提取工艺的困难和其特殊性。铂钯精矿粗炼工艺流程见图1,主要生产过程如下所述。

铂钯精矿中提取贵金属金铂钯工艺(一)

1、氧化焙烧

在自制的氧化炉中,将湿料装盘入炉,在550度左右焙烧2小时,焙烧渣呈黄绿色,疏松状。

2、酸浸除杂

按一定比例向反应釜中加入水、盐酸,在搅拌条件下加入焙烧渣,酸度控制在3摩尔/升左右,85度反应3小时。焙烧渣中的铜、锡、铅、锌等贱金属和少量的铂、钯溶于溶液,在浸出后期加入还原剂X,将溶液中的铂、钯还原进入渣中,实现贱金属与贵金属的分离。

3、盐酸氯化分金

按一定比例向反应釜中加入水、盐酸,在搅拌下加入酸浸渣,升温后再缓慢加入氯酸钠,在85度左右反应3小时。金、铂、钯分别以氯金酸、氯铂酸、氯钯酸进入溶液,冷却后过滤,滤渣提银,滤液提取金、铂、钯。

4、亚硫酸钠还原金

将氯化液加热至80度,缓慢地加入亚硫酸钠,待溶液体系红色变暗时,再补加少量的亚硫酸钠过量还原,冷却后过滤得粗金粉,粗金粉品位大于92%,送金精炼,金还原后液含金小于2毫克/升。铂、钯仍留在溶液中,用于下一步提取铂、钯。

5、氯化铵沉铂、钯

在金还原后液中加氧化剂,将溶液中的铂、钯从2价氧化成4价,再加入氯化铵将铂、钯以铵盐形式沉淀下来,得氯铂酸铵和氯钯酸铵共沉物,冷却后过滤,滤液为浅黄色。铂钯精矿粗炼过程中的典型化学成分见表2。

铂钯精矿中提取贵金属金铂钯工艺(一)

二、铂、钯的精炼工艺

1、钯的精炼

1.1、氨络合:将上述氯铂酸铵和氯钯酸铵共沉物溶于氨水中,料液中重金属杂质离子以氢氧化物形式沉淀于渣中,氯铂酸铵微溶于氨水中,过滤,渣称为铂精矿,而钯则以二氯四氨络亚钯形式溶于溶液中,实现了钯与铂和重金属杂质的分离。

1.2、酸化:氨络合时,银、铜、镍、锌等离子与氨络合能力也很强,它们与钯一起进入氨络合液中,这些杂质的存在影响了钯的质量,酸化是在酸性条件下,二氯四氨络亚钯转化成二氯二氨络亚钯沉淀,而杂质仍留在溶液中。通常氨络合和酸化反复数次,杂质才能降到规定的范围内。

1.3、水合肼还原:还原作业是基于水合肼的还原性和二氯四氨络亚钯的氧化性,在60度左右,向二氯四氨络亚钯溶液中缓慢加入水合肼,至溶液无色或无气泡生成,二氯四氨络亚钯被还原成钯粉。钯精炼过程中典型化学成分见表3。

铂钯精矿中提取贵金属金铂钯工艺(一)

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