[发明专利]一种锡铜渣的湿法处理方法

说明书

一种锡铜渣的湿法处理方法，该方法是将硫酸和锡铜渣按比例投入密闭容器中，并按锡铜渣加入量的2％～10wt.％加入氯化铜，然后向密闭容器通入氧气并加压、加热，使锡铜渣和硫酸在添加剂的作用下充分反应；硫酸和锡铜渣的液固质量比为4～8:1，硫酸溶液初始酸度为100～200g/l；密闭容器的反应压力为0.8～2MPa，反应温度为120～200℃，反应时间为2～8小时；反应完毕后固液分离，浸出液为硫酸铜溶液，经浓缩结晶得硫酸铜产品，浸出渣为锡精矿。本发明可以实现锡铜的有效分离，使铜在锡冶炼系统形成开路从而降低锡铜渣的处理成本。

技术领域

本发明属于锡精炼加硫除铜渣的处理方法技术领域。

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，从而形成一种含铜在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，该法存在工艺流程冗长，过程繁杂等不足。

(5)火湿法工艺：唐芸生、李元昌、张雄林、杨成林等提出的一种锡铜渣的处理方法，专利公开号CN1786226，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存在的问题，提供一种锡铜渣的湿法处理方法，以进一步实现锡铜的有效分离，使铜在锡冶炼系统形成开路从而降低锡铜渣的处理成本。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种锡铜渣的湿法处理方法，该方法是将硫酸和锡铜渣按比例投入密闭容器中，并按锡铜渣加入量的2％～10wt.％加入氯化铜，然后向密闭容器通入氧气并加压、加热，使锡铜渣和硫酸在添加剂的作用下充分反应；硫酸和锡铜渣的液固质量比为4～8:1，硫酸溶液初始酸度为100～200g/l；密闭容器的反应压力为0.8～2MPa，反应温度为120～200℃，反应时间为2～8小时；反应完毕后固液分离，浸出液为硫酸铜溶液，经浓缩结晶得硫酸铜产品，浸出渣为锡精矿；

本发明所述锡铜渣是铜以硫化物形式、锡以金属或合金形式存在的冶炼渣，冶炼渣含铜10～50wt.％、含锡30～80wt.％。本发明方法将固液分离出的硫酸铜溶液返回密闭容器重复浸出1～2次。浸出的锡精矿直接返回锡冶炼系统。

本发明具有如下优点和效果：