大冶铜阳极泥处理过程中有价金属元素物质流分析研究

论文摘要

随着工业的持续性发展,人类对有色金属的需求量越来越大,全球面临着有色金属资源的匮乏的问题,因此越来越多的人开始关注二次资源的回收利用。铜阳极泥是一种含有大量的有价金属元素的高价值的二次资源,其中有价元素的高效回收利用对带动有色金属行业可再生资源的利用具有重要的意义。本论文通过对现场工艺进行实验室模拟,对其中的有价元素回收状况进行了详尽的物质流分析研究,旨在明晰其流向以及回收利用状况,为实现高效综合回收利用铜阳极泥中有价元素提供理论指导。实验研究结果表明：铜阳极泥处理过程中,银、铜、硒的直收率,均高于94%,而金、铂钯的直收率只有87%、53%。未回收的金属元素中,碲主要分散在沉氯化银后液、分银渣、铂钯精矿、析铂钯后液中,在其中的含量分别为20.078%、35.947%、30.055%、12.635%左右；将近90%的锑都存在于分银渣中,少量分散在沉氯化银后液中；铋分散在分银渣、铂钯精矿、沉氯化银后液以及粗银粉中,分别占38.425%、23.886%、28.98%、8.634%；砷主要分散于沉氯化银后液、分银渣、铂钯精矿和析铂钯后液中,分别占39.236%、46.545%、10.0813%和4.033%。通过分析研究元素走向情况,本论文建议采用萃取法富集分金后液中的金,再还原反萃取金；在分金后液中先加碱水解沉铋来提高铂钯的沉淀回收率；采用亚硫酸钠分银来替代氨浸分银。另外,在分金工序之前采用含氨硫酸铵浸出法回收铅；采用高压酸浸造碲铜法来回收碲；在酸浸分铜时,提高硫酸浓度,再加入一定量工业食盐和盐酸进行脱铋；在盐酸介质作用下来浸出分银渣,回收锑；可将含砷溶液富集到一起,运用吸附法来脱除砷的危害。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 铜阳极泥的特点
• 1.1.1 铜阳极泥的化学组成
• 1.1.2 铜阳极泥的物相组成
• 1.2 铜阳极泥的传统处理工艺
• 1.2.1 火法-电解处理工艺
• 1.2.2 焙烧-湿法处理工艺
• 1.3 铜阳极泥处理新工艺
• 1.3.1 选冶联合处理工艺
• 1.3.2 全湿法流程
• 1.3.3 加压浸出法
• 1.3.4 住友法
• 1.4 铜阳极泥处理工艺的发展前景
• 1.5 铜阳极泥处理过程中有价元素物质流分析和衡算理论概述
• 1.5.1 物质流分析研究理论概述
• 1.5.2 铜阳极泥处理过程中有价元素衡算理论概述
• 1.6 本论文选题的意义、内容及研究方法
• 1.6.1 研究的意义
• 1.6.2 研究内容
• 1.6.3 研究方法
• 第二章 铜阳极泥处理工艺实验室模拟研究
• 2.1 焙烧工序
• 2.2 分铜工序
• 2.2.1 酸浸分铜
• 2.2.2 沉氯化银
• 2.3 分金工序
• 2.3.1 氯化分金
• 2.3.2 亚钠沉金
• 2.3.3 析铂钯
• 2.4 分银工序
• 2.4.1 氨浸分银
• 2.4.2 水合肼沉银
• 第三章 全元素物质流分析研究
• 3.1 物质流分析计算
• 3.2 已回收元素物质流分析
• 3.2.1 硒的元素走向分析
• 3.2.2 铜的元素走向分析
• 3.2.3 金的元素走向分析
• 3.2.4 铂、钯的元素走向分析
• 3.2.5 银的元素走向分析
• 3.3 未回收元素物质流分析
• 3.3.1 铅的元素走向分析
• 3.3.2 碲的元素走向分析
• 3.3.3 铋的元素走向分析
• 3.3.4 锑的元素走向分析
• 3.3.5 砷的元素走向分析
• 3.3.6 镍的元素走向分析
• 3.4 小结
• 第四章 提高有价元素综合回收率的措施
• 4.1 已回收有价元素的工艺改进措施
• 4.1.1 焙烧工序
• 4.1.2 分铜工序
• 4.1.3 分金工序
• 4.1.4 分银工序
• 4.2 未回收有价元素的回收措施
• 4.2.1 铅的回收措施
• 4.2.2 碲的回收措施
• 4.2.3 铋的回收措施
• 4.2.4 锑的回收措施
• 4.2.5 砷的回收脱除措施
• 4.3 小结
• 第五章 总结与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果