[发明专利]一种从铜阳极泥中氢化提取硒和除杂的方法

说明书

本发明属于有色金属冶金技术领域，具体公开了一种从铜阳极泥中氢化提取硒和除杂的方法。该方法以含硒阳极泥为原料，细磨后加入沸腾氢化炉中、鼓入氢气在500～700℃的温度范围内进行沸腾氢化和还原，使硒以硒化氢的形式挥发进入烟气，同时阳极泥中砷、锑、铋的酸盐被还原分解而氢化和挥发一道进入烟气，使铜阳极泥得到除杂净化。所述烟气经低温冷凝和高温分解后分离砷锑铋和硒，并使硒直接以单质形态产出，最终尾气经低碱吸收后返回沸腾氢化过程，氢化渣主要为金属铜，可送往电解提铜。本发明方法具有高效、短流程、零试剂使用的特点，实现铜阳极泥短流程清洁提取硒和净化除杂。

技术领域

本发明属于有色金属冶金技术领域，更具体地，涉及一种从铜阳极泥中氢化提取硒和除杂的方法。

背景技术

硒是一种重要的战略稀有金属，广泛应用化学、石油、制药、电子、冶金等工业中。硒主要伴生于有色金属渣铜、镍、铅、锌的原生渣中，而少有单独渣物，主要在铜镍铅的电解阳极泥中回收，其中铜冶炼企业的副产硒量占到了总硒产量的60％以上，主要有硫酸化焙烧-SO₂还原法和溶液化学法两大类。

硫酸化焙烧-SO₂还原是目前最广泛使用的方法，如中国专利CN106379870“一种从铜阳极泥中回收硒的方法”、中国专利CN108502852A“一种微波硫酸化焙烧回收铜阳极泥中硒的方法”和中国专利CN107574300A“一种铜、铅阳极泥的混合处理工艺”，上述专利所涉及方法均采用硫酸作为焙烧添加剂，在拌酸和焙烧过程环境污染严重，酸雾和SO₂的产生使操作环境极差，危害操作人员健康；在挥发出SeO₂时多采用SO₂作为还原剂，产生低浓度废酸难于利用。中国专利CN108559850公开了一种酸污泥回收硒碲的方法，该方法本质是在惰性气氛中把单质态硒挥发，回收形态单一，对化合态和合金态的硒没有很好回收。

在湿法分离的溶液化学法回收硒方面，中国专利CN108609587A“一种提取粗硒的方法”和中国专利CN101775498A“一种铜阳极泥的预处理方法”均采用压力浸出使硒进入溶液，采用二氧化硫或亚硫酸盐进行还原。中国专利CN104944388“一种常压硝硫混酸回收铜阳极泥中硒的方法”，采用硫酸-硝酸作为浸出剂，使硒以硒酸形态进入溶液中。中国专利CN108342580A公开了一种阳极泥中提取硒铜的方法，在溶液中加入氧化剂使有价金属全部以金属离子的形态进入溶液中。溶液化学法的特点是废水量大、生产效率低，目前尚无大规模工业应用。

综上所述，目前的硫酸化焙烧-SO₂还原法和溶液化学法从含硒阳极泥中回收硒的方法多存在环境和生产效率问题、酸碱化学试剂消耗大，易造成大气和废水等环境污染及危化品的安全使用问题。本发明提出了一种从铜阳极泥中氢化提取硒和除杂的方法，创造性地对铜阳极泥采用氢化还原分解工艺，实现了铜阳极泥中硒的清洁提取和同步净化除杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现行含硒阳极泥无很好的清洁高效、操作简捷处理工艺的问题，提供了一种从铜阳极泥中氢化提取硒和除杂的方法，该方法通过沸腾氢化实现在不引入外部熔剂的条件下，代替传统硫酸化焙烧工艺，完成对含硒铜阳极泥中硒、砷、锑、铋等有价有害元素的高效氢化分离，氢化烟气依次经低温冷凝和高温分解而分离砷、锑、铋和硒，并实现硒的直接产品化，且尾气经吸收处理后可返回氢化利用，无其他废渣、废液产生，实现流程短阳极泥提取利用。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：