[发明专利]一种从粗焊锡提取粗银的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有色金属综合回收方法，特别是一种从粗焊锡提取粗银的方法。

背景技术

在以锡精矿或杂锡物料回收的锡冶炼过程中，锡精矿通常含银0.002～0.02％，杂锡物料含银0.001～0.1％，锡精矿或杂锡物料中的银，在熔炼或熔化过程中，95％以上进入粗锡中，粗锡在后续的火法精炼过程中，粗锡中98％以上的银进入了粗焊锡中，粗焊锡进行真空蒸馏处理时，粗焊锡中的银金属，跟着真空粗锡又返回到火法精炼过程，并在二次粗焊锡中得到了富集，当粗焊锡中的银达到0.5％以上，通常进行从粗焊锡中提取粗银。

从粗焊锡提取粗银，既可以确保精锡产品的银含量不超过产品质量标准要求，也能为企业增加产值和新的经济效益。

目前，从粗焊锡提取粗银的常用方法只有一种，即粗焊锡熔铸阳极--硅氟酸体系溶液电解—阳极泥干燥与破碎--硝酸浸出--硝酸浸出液沉银—沉银渣熔炼。

粗焊锡熔化后，在280～330℃时，浇铸为阳极板，阳极板的厚度达到15mm，长度和宽度根据电解槽尺寸确保，小型板的长度约500mm，宽度约400mm，大型板的长度约1000mm，宽度约800mm，生产规模不大、机械化程度不高的企业通常使用小型板，生产规模大、机械化程度高的大型企业通常使用大型板。

以粗焊锡为阳极，精焊锡为阴极，在硅氟酸体系溶液电解时，电解温度为室温，即15～35℃，电流密度120～180A/m²，锡、铅总离子浓度45～60g/L，游离硅氟酸离子浓度180～250g/L。在电解过程中，阳极中的锡金属、铅金属，以及金属活性更强的金属，如铁金属、铟金属失去电子，转变为阳离子溶解，进入溶液，金属活性较弱的金属，如铜金属、锑金属、银金属、铋金属等，残留在阳极中，形成阳极泥；进入溶液中的锡金属离子和铅金属离子，由于金属电位接近，同时在阴极得到电子，放电以金属形态析出，溶液中的铁离子、铟离子由于金属活性高不会放电析出，在溶液中不断累积上升，氢离子由于需要较高的超电压，因此，也不会在阴极放电析出，以维持电解过程的酸度平衡。当电解溶液中的铟金属离子达到5g/L时，通常采用P204萃取剂对电解液进行部分开路电解，以确保阴极产品的铟含量不超过焊锡产品质量标准要求，同时，回收铟金属可以为企业增加产值和新的经济效益。阴极产品主要元素为锡和铅两种金属，因此，焊锡电解也称双金属同步电解，阴极产品经过熔化浇铸后，得到精焊锡产品，可以出售，也可以进行真空分离，得到粗铅和粗银后再分离处理或销售；另外，在阴极产品熔化浇铸的过程中，会浇铸电解用的阴极始板。

电解过程产出的阳极泥，含银约10％，经过洗涤后干燥，干燥可以是自然干燥，也可以强制干燥。干燥后的阳极泥进行破碎，以便于后续的浸出。

干燥破碎后的阳极泥，用浓硝酸进行浸出，阳极泥中的银转变为可溶解的硝酸银，阳极泥中的铜转变为可溶解的硝酸铜，而阳极泥中的锡、铅、锑、铋分别被硝酸氧化为不溶解于硝酸的高价氧化物二氧化锡、二氧化铅、五氧化二锑、三氧化二铋，形成浸出渣。浸出渣经过热水洗涤后，一起与浸出液进行后续的沉银过程。阳极泥的硝酸浸出过程中，银的浸出率为92～95％，1吨阳极泥约消耗93％的工业硝酸1吨。

硝酸浸出液沉银，可以有两种方法，第一种为氯化沉银法，第二种为还原沉银法。第一种方法是往硝酸银溶液中加入氯离子，通常选择加入氯化钠，氯离子与银离子反应生成溶解度很小的氯化银沉淀。第二种方法与加入还原剂，如铜片、锌片、锌粉、铁粉、亚硫酸钠、联氨(水合肼)等，硝酸银溶液中的银离子被还原为金属银粉，沉淀于溶液中；鉴于后续的脱杂需要，亚硫酸钠和联氨是工业常用的还原剂；如果同时考虑沉银溶液的后续处理及产物的价值，联氨比亚硫酸钠更好，联氨还原时得到的是硝酸铵，浓缩后析出后是复合肥料。

在沉氯过程中得到的氯化银或金属银粉，配入少量的还原煤和纯碱后，装入坩埚内，在1100℃左右的条件下进行还原熔炼，得到含银约95％的粗银。氯化银还原熔炼时，直收率约92％，回收率约93％，7％的银以氯化银形式挥发损失；金属银粉进行还原熔炼时，直收率约98％，回收率约99％，仅有1％的银金属损失，因此，从经济效益的角度的来说，还原沉淀法比氯化沉淀法更有合理性。目前的常用方法，有效回收了银金属，但存在着较多的缺点，具体如下：