[发明专利]一种从铜阳极泥中回收硒的回收装置和回收方法

说明书

本发明公开了一种从铜阳极泥中回收硒的回收装置，包括：预处理系统，用于铜阳极泥破碎并与硫酸混合均匀得到预处理物料；焙烧‑净化系统，用于焙烧预处理物料产生含二氧化硒及二氧化硫的烟气，并对烟气进行脱尘净化；吸收还原系统，用于吸收烟气并同步还原二氧化硒得到粗硒；所述预处理系统、焙烧‑净化系统以及同步吸收还原系统依次连接。本发明还提供一种利用上述的回收装置从铜阳极泥中回收硒的回收方法。本发明的从铜阳极泥中回收硒的回收装置以及回收方法可有效的解决阳极泥回收硒过程中工艺复杂、成本高昂、硒回收率低、粗硒品位低等问题，最终硒的整体回收可达99％以上，粗硒品味达到98％以上。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种硒的回收装置和回收方法。

背景技术

硒是稀散金属之一，被广泛应用于冶金、玻璃、陶瓷、电子、太阳能、饲料等领域。比如，硒最大的用途是作为电解锰工业的抗氧化添加剂，其用量占硒总用量的60％以上。在玻璃工业中，添加少量的硒可以改变玻璃的光学性能及颜色。在化工行业中，硒主要用作颜料的配料以及橡胶生产硫化剂的替代品。随着科学技术的发展，硒在高科技领域的应用日益广泛，半导体器材、热电器材、太阳能电池、激光器件、红外光导材料等的制造都是硒未来应用的方向。全球独立硒矿床仅有恩施市一处，探明的具有开采价值的硒达45.7吨。目前硒的来源主要是从铜冶炼过程副产品中回收，尤其以铜阳极泥为主，约占市场所需硒资源的90％。

目前从铜阳极泥回收硒的主要技术有火法焙烧工艺和湿法浸出工艺。如专利CN11607698A公布了一种处理铜阳极泥的方法，将铜阳极泥与第一浓硫酸混合反应并过滤，得到脱铜后渣在与浓硫酸混合得到浆液，经过焙烧蒸硒工序，浆液中的硒化物先与硫酸反应生成硒酸盐，该硒酸盐在分解为二氧化硒并挥发进入烟气，多余的硫酸分解生成二氧化硫进入烟气。实验表明蒸硒渣中硒含量小于0.5％，烟气经过两级动力波洗涤回收粗硒，工艺整体硒的回收率仅为90％-95％，回收率有待提高。韩俊红等人以马弗炉为主体设备，将铜阳极泥经过硫酸化焙烧蒸硒-酸浸脱铜等工序，硒挥发率可达到99.7％，粗硒品味可达93.6％。李华健研究了微波加热对铜阳极泥硫酸化焙烧脱硒的影响，综合脱硒率可以达到96.12％。上述韩俊红、李华健等实验室研究中，铜阳极泥脱硒率较生产实践高很多，但从整体工艺出发，实验室的小试研究还有许多细节之处未能充考虑，且部分实验室的操作在工业实践中并不能完全实现，从实验室技术到工业实践应用，仍需要大量的工作需要完成。

美国肯尼科特公司采用全湿法工艺，将阳极泥经过硫酸氧压浸出脱铜，向得到的脱铜渣中加入氯酸钠以及氯气、双氧水作氧化剂进行氯化浸出，阳极泥中金、硒浸出进去溶液中，以H₂AuCl₄，H₂SeO₃形式存在，富含金、硒的溶液经过溶剂萃取工艺，将元素金萃取进入有机相，而硒留在水相，通入二氧化硫还原沉淀，得到粗硒产品。全湿法工艺硒的回收率可达96％，且粗硒品位较高。但此方法设备复杂，药剂消耗量大，且废水量大，投资成本高，难以实现大规模的工业化。

综上所述，目前已公开的铜阳极泥回收硒的方法和设备均存在工艺复杂、成本高昂、废水废渣量大以及硒回收率低、粗硒品位低等问题，急需开发一种可产业化应用的、高效的从铜阳极泥中回收硒的方法和装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种工艺简单、成本低、可产业化应用、硒回收率及品位高的从铜阳极泥中回收硒的回收装置和回收方法。为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种从铜阳极泥中回收硒的回收装置，包括：

预处理系统，用于铜阳极泥破碎并与硫酸混合均匀得到预处理物料；

焙烧-净化系统，用于焙烧预处理物料产生含二氧化硒及二氧化硫的烟气，并对烟气进行脱尘净化；

吸收还原系统，用于吸收烟气并同步还原二氧化硒得到粗硒；