分銀爐渣中的有價金屬回收工藝初探

吳二應（韶關冶煉廠，廣東 韶關 512024）

分銀爐渣中的有價金屬回收工藝初探

吳二應（韶關冶煉廠，廣東 韶關 512024）

使用“高溫熔煉——電解”工藝處理分銀爐渣，即采用二次熔煉工藝實現銀、銅的初步分離，產物粗鉛經鑄型——電解精煉產出含銀18.429%的陽極泥，渣經轉爐熔煉產出含Cu93.60%、Ag3.696%的高銀粗銅，可綜合回收其中的有價金屬銀、銅?；厥章史謩e為銀90.25%、銅96.15%。

分銀爐渣；高溫熔煉——電解；綜合回收；銀；銅

1 概述

銀是一種重要的貴金屬，廣泛應用于飾品、觸電材料、感光材料等領域。銀的綜合回收一直是重要的利潤增長點。但是，我廠綜合回收工作主要圍繞主流程開展，作為副流程中最重要的中間產品——分銀爐渣，我廠以外賣的形式進行處理，經濟附加值較低。

對分銀爐渣進行數學統計，我廠分銀爐渣年產量為400噸，分銀爐渣中除含有7.59%的銀外，還含有銅等有價金屬（銅43.5%），僅銀、銅兩項便可產生500萬元以上的經濟效益。為提升我廠綜合回收規模，增加產品的經濟附加值，提出“高溫熔煉——電解”工藝綜合回收分銀爐渣中的有價金屬，對綜合回收工藝進行驗證，并對工藝參數進行探索。

2 可行性分析與流程制定

高溫熔煉分離是處理分銀爐渣的一種重要手段，由我廠技術中心小型試驗結果可知：將分銀爐渣與鉛浮渣混合，在浮渣熔煉爐中經高溫熔煉和沉淀分離，可使分銀爐渣中總銀量的50%進入粗鉛，并經電解精煉進一步富集，剩余50%的銀以及幾乎全部的銅則進入后期渣經銅轉爐熔煉產出高銀粗銅。從以上結果看，高溫熔煉工藝可以實現有價金屬銀、銅的有效分離和綜合回收。

表5 -1 二次熔煉金屬平衡表

對分銀爐渣的物相成分進行分析，對可能影響工業試驗的各項技術難點進行了分析，結合生產實際，提出了二次熔煉的操作流程。即：浮渣一次熔煉，放出前、后期渣后加入分銀爐渣進行二次熔煉，二次熔煉完成后，放出高銀前期渣、高銀后期渣以及高銀粗鉛。對于熔煉操作產出的高銀物料的處理則參照相關的主流程工藝進行。即：高銀前期渣返回熔煉爐與浮渣進行配料處理，高銀后期渣經銅轉爐熔煉產出高銀粗銅，高銀粗鉛則經陽極鑄型、電解產出陽極泥再送往金銀工段回收其中的銀。

對可行性進行分析，并對所提出的工藝流程進行充分討論后，初步制定了如下方案。

（1）熔煉分銀爐渣：作為本次攻關的關鍵環節，分銀爐渣的熔煉是回收其中有價金屬最重要的一步。經過討論，制定了二次熔煉的試驗方案，并在過程中通過攪拌、延長沉淀時間等操作強化分離。

（2）高銀粗鉛的電解精煉：高銀粗鉛澆鑄成陽極板，送電解系統電解產出析出鉛和銀品位較高的陽極泥，工藝過程參考電解精煉作業指導書執行。

（3）高銀后期渣的轉爐熔煉：將高銀后期渣加入轉爐中進行熔煉，產出高銀粗銅，工藝過程參考后期渣轉爐熔煉作業指導書執行。

3 生產實踐

3.1 熔煉分銀爐渣

表5-2 工藝操作過程

（1）驗證試驗

對所提出的二次熔煉工藝進行討論后，參考《熔煉爐崗位作業指導書》操作，試驗2爐。其中，第一爐（A1）正常操作，第二爐（A2）則根據第一爐的結果，在沉淀過程增加了攪拌操作。試驗結果如下：

對比以上結果，發現，增加攪拌操作可強化過程分離，對有價金屬銀的分離回收有有利作用。結果表明，所提出的二次熔煉工藝具有可行性和可操作性。

（2）熔煉分銀爐渣

根據驗證試驗的結果，提出了如下工藝操作過程（表5-2）：

（3）熔煉試驗結果

試驗共處理分銀爐渣110t，產出高銀粗鉛540t，后期渣180t，試驗結果如表5-1所示：

根據以上金屬平衡表，計算過程損失：

過程鉛損：525.63＋12.65－0.28－22.17－500.92＝14.91t

過程銅損：54.85＋47.85－0.967－98.78－2.9＝0.053t

過程銀損：2.01＋8.35－0.017－3.924－6.372＝0.047t

忽略粗鉛中銀對分配比的影響，則有：

銀在高銀粗鉛與后期渣中的分配比6.372/3.924=1.62

3.2 后期渣轉爐熔煉

后期渣轉爐熔煉工藝參考《轉爐熔煉作業指導書》執行，過程共處理后期渣180噸，前期渣45噸，產出粗銅105.5噸，產出的轉爐渣返回流程下一爐進行處理，計算時未計入金屬平衡中。試驗結果如下：

投入：

前期渣45t Cu 2.15%Ag 0.039%

表5-3 高銀粗鉛電解金屬平衡表

后期渣 180t Cu 54.88%Ag 2.18%

產出：

粗銅105.5t Cu 93.60%Ag 3.696%

轉爐渣 返流程，不計過程金屬銀和鉛平衡，則有：

3.3 高銀粗鉛電解精煉

過程參考《電解精煉崗位作業指導書》處理高銀粗鉛，由于高銀粗鉛具有雜質含量相對較高、銀品位高、板硬脆的特點，因此，處理時對相關技術條件進行了調整。調整參數主要有：電解電流5500A，電解周期4天，添加劑用量為木質素、骨膠各9kg/天。

過程以以上電解參數為指導共生產17個周期，處理高銀粗鉛580噸，其中420噸使用二次熔煉過程產出粗鉛，剩余160噸為以前生產余留高銀粗鉛（含銀1.62%）。試驗結果如表5-3所示。

過程金屬銀和鉛平衡，則有：

3.4 制定綜合回收工藝

根據前面的分步試驗，制定了分銀爐渣綜合回收的工藝流程，如圖5-1所示。

根據分步試驗計算過程的總回收率：過程產出高銀鉛浮渣返回熔煉爐，對銀的回收率僅計算粗銅和陽極泥中的銀，則過程銀總回收率

η銀=（3.90＋4.24×540/420）/（2.01+8.35）=90.25%

過程銅回收率只計算粗銅中的銅，則過程銅總回收率

η銅=98.748/（54.85+47.85）=96.15%

說明：540/420粗鉛總量540噸，電解過程處理420噸

結語

由生產實踐可知：

（1）采用二次熔煉工藝處理分銀爐渣，可實現有價金屬銀、銅的初步分離。

（2）產出的粗鉛經鑄型、電解精煉，可實現有價金屬銀的初步富集與回收，產物為含銀18.429%的陽極泥。

（3）產出的渣料經轉爐熔煉可得到具有較高經濟價值的高銀粗銅。

[1]王吉坤，何靄萍.現代鍺金屬[M].北京：冶金出版社，2005.

[2]陳壽椿.重要無機化學反應[M].上海：上?？茖W技術出版社，1982.

[3]楊飛，羅澤安，黃文孝.從鍺氯化蒸餾液中回收有價金屬的工藝[J].南方冶金學院出版社，2003,24（5）.

TF803

A