[发明专利]一种全湿法处理锡铜渣的方法

说明书

一种全湿法处理锡铜渣的方法，将锡铜渣用氢氧化钠或氢氧化钾进行氧压碱浸，液固质量比为3～12∶1，碱液初始碱浓度60～200g/l，反应温度110～150℃，反应2～6小时，反应压力1～2MPa；浸出液为锡酸钠或锡酸钾溶液，加锡置换锑和铜，加硫化钠除铅，进行溶液净化，净化液经蒸发浓缩、冷却结晶即得到锡酸盐产品；将一浸渣洗涤后进行硫酸常压浸出，H₂SO₄酸度为50～150g/l，液固质量比为2～10∶1，浸出温度40～95℃，分别产出二浸液硫酸铜溶液和二浸渣锡精矿；将硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸铜产品，锡精矿经干燥后返回锡熔炼系统。本发明既能产出锡酸盐产品，又能使锡铜渣中的铜有效分离。

技术领域

本发明属于属于湿法冶金及化工技术领域，具体涉及锡精炼除铜渣的方法。

背景技术

在锡冶炼过程中，锡精矿经还原熔炼为粗锡后，由于炼锡原料中铜的存在，致使粗锡中含铜偏高，为此需进行加硫除铜作业，从而形成了含铜在10～30％、含锡在30～80％的锡铜渣(也称硫渣)。这种渣中的锡大部分是以金属、氧化物或合金形式存在，铜大部分是以铜的硫化物形式存在。国内外对此类锡铜渣的处理主要有以下几种方法：

(1)火法熔炼：配入一定比例的熔剂于短窑进行熔炼，生成锡铜合金半产品，由于渣中的杂质大量进入该合金中，致使该合金产品进一步处理存在困难。

(2)焙烧—浸出法：锡铜渣焙烧后用硫酸进行焙砂的浸出处理，使铜以硫酸铜产品形式从锡冶炼系统开路，该法由于大量金属锡的存在致使锡铜渣软化点低，须进行多段焙烧才能达到既不结窑又能脱除硫的焙烧目的，从而使焙烧时间很长，处理成本较高。

(3)隔膜电解法：这是目前在生产上采用较多的锡铜渣处理方法，该法首先是将锡铜渣进行隔膜电解，将一定量的金属锡以Sn-Pb合金形式开路后，再将电解阳极泥(隔膜渣)进行氧化焙烧、硫酸浸出，使铜以硫酸铜产品产出，从而达到铜的开路的目的。该法由于粉状铜硫化物的存在，使电解时锡直接回收率较低、电流效率较低，致使经济效益较差。

(4)全湿法工艺：有研究者进行过锡铜渣的全湿法处理工艺的研究，是将锡铜渣用盐酸分解，使渣中所有成分全部进入溶液，再在溶液中进行各元素的分离，使该法存在工艺流程冗长，过程繁杂地不足。

(5)火湿法工艺：公开号为CN1786226的中国专利提出的一种锡铜渣的处理方法，采用硫酸一段浸出，得到的硫酸亚锡溶液净化后可得到高品级的硫酸亚锡产品，一段浸出渣氧化焙烧后硫酸二段浸出，得到硫酸铜溶液，浓缩结晶可产出硫酸铜产品或进入铜电解系统产电铜，二段浸出渣即为锡精矿返回锡冶炼系统，该法存在金属锡返回锡熔炼的量偏高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种既能产出锡酸盐产品，又能使锡铜渣中的铜有效分离，使铜在锡冶炼系统形成开路，从而降低锡铜渣的处理成本的锡铜渣全湿法处理方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种全湿法处理锡铜渣的方法，方法步骤如下：

(1)将锡铜渣用氢氧化钠或氢氧化钾在压力釜中进行氧压碱浸，溶液与锡铜渣的液固质量比为3～12∶1，氢氧化钠或氢氧化钾溶液的初始碱浓度为60～200g/l，反应温度110～150℃，反应时间2～6小时，反应压力为1～2MPa；浸出液即一浸液为锡酸钠或锡酸钾溶液，一浸液含锡40～110g/l，加锡置换锑和铜，加硫化钠除铅，进行溶液净化，净化液经蒸发浓缩、冷却结晶即得到锡酸盐产品；

(2)将第一段浸出后的浸出渣即一浸渣用水洗涤后进行硫酸常压浸出，H₂SO₄溶液的酸度为50～150g/l，H₂SO₄溶液与一浸渣的液固质量比为2～10∶1，浸出温度40～95℃，分别产出二浸液硫酸铜溶液和二浸渣锡精矿；