摘要:粗銀粉中雜質(zhì)Pb、Bi、Sb含量的控制主要在于減少分銀渣穿濾量。粗銀粉中雜質(zhì)Cu、Te含量的控制主要在于控制分銀渣穿濾量和還原過(guò)程。選取自動(dòng)反洗表面過(guò)濾器對(duì)分銀液精細(xì)過(guò)濾，效果很好。分銀液通過(guò)精細(xì)過(guò)濾后，粗銀粉中對(duì)Pb的除雜率為94.5%;對(duì)Bi的除雜率為90.6%;對(duì)Sb的除雜率為97.4%;對(duì)Cu的除雜率為66.7%;對(duì)Te的除雜率為67.4%，粗銀粉的品位由95.33%提高到98.4%。

　　關(guān)鍵詞:粗銀粉;雜質(zhì);分銀渣;精細(xì)過(guò)濾;分銀液;品位

　　大冶有色金屬有限責(zé)任公司冶煉廠在銅陽(yáng)極泥中提取銀的主要工藝為:氨浸分銀—水合肼沉銀—粗銀粉轉(zhuǎn)爐除雜—銀陽(yáng)極板電解。其中生產(chǎn)過(guò)程是:首先，經(jīng)過(guò)高酸氯化的分金渣，在酸充分洗脫的情況下，以一定固液比通入液氨，讓氨與銀離子絡(luò)合，從而使銀離子由固相進(jìn)入液相，再通過(guò)壓濾機(jī)固液分離，實(shí)現(xiàn)銀與其它雜質(zhì)的分離;其次，含銀氨絡(luò)合物的溶液，經(jīng)過(guò)水合肼還原，得到較高品位(91%以上)的粗銀粉;最后，粗銀粉再進(jìn)入轉(zhuǎn)爐氧化除雜，澆鑄得到99%以上的銀陽(yáng)極板進(jìn)入電解工序[1～8]。在實(shí)際生產(chǎn)中，粗銀粉經(jīng)常出現(xiàn)雜質(zhì)含量居高不下，嚴(yán)重影響粗銀粉品位，尤其是雜質(zhì)Pb含量最高，雜質(zhì)過(guò)高的粗銀粉會(huì)大幅度增加銀轉(zhuǎn)爐的吹煉時(shí)間，由于銀轉(zhuǎn)爐的布袋收塵效率問(wèn)題而導(dǎo)致銀損失占全廠銀可計(jì)量損失的50%左右，因此提高粗銀粉品位，有效減少雜質(zhì)進(jìn)入粗銀粉是降低銀損失的重要途徑[9～13]。

　　1試驗(yàn)

　　1.1粗銀粉的現(xiàn)狀

　　粗銀粉的品位較低，平均在95%左右。粗銀粉中主要雜質(zhì)是鉛，其含量平均在1.61%，是影響粗銀粉品位低的一個(gè)重要原因，并且在銀轉(zhuǎn)爐中吹煉需要很長(zhǎng)時(shí)間，除雜困難。

　　1.2試驗(yàn)準(zhǔn)備

　　取工業(yè)生產(chǎn)中同一批的分金渣、分銀液、分銀渣、粗銀粉與沉銀后液備用，再準(zhǔn)備分銀工序中的工業(yè)氨水、沉銀工序中的水合肼、驗(yàn)證沉銀終點(diǎn)的碘化鉀、純水、精密濾紙等。

　　1.3試驗(yàn)原理

　　在生產(chǎn)粗銀粉過(guò)程中主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為:AgCl+2NH3�匸Ag(NH3)2]++Cl-4[Ag(NH3)2]++N2H4+4OH��-4Ag↓+N2↑+8NH3+4H2O

　　1.4試驗(yàn)方法

　　首先，對(duì)分金渣按照分銀工序中的液固比，不加氨水進(jìn)行浸出試驗(yàn)，分析浸出液中主要雜質(zhì)含量;其次，對(duì)分銀液進(jìn)行精密過(guò)濾，再沉銀試驗(yàn)，化驗(yàn)粗銀粉品位。最后，對(duì)在工業(yè)生產(chǎn)上跟分金渣、分銀液同一批次的分銀渣、粗銀粉與沉銀后液進(jìn)行化驗(yàn)分析其中的雜質(zhì)含量。

　　2結(jié)果與討論

　　2.1雜質(zhì)來(lái)源分析

　　粗銀粉中雜質(zhì)過(guò)高，主要是分銀液中雜質(zhì)過(guò)高造成的，因此根據(jù)分銀系統(tǒng)工藝體系分析，分銀液中雜質(zhì)的來(lái)源只可能是三方面:(1)氨浸分銀過(guò)程中，雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇芙j(luò)合物或鹽類，溶解進(jìn)入分銀液中，其中重點(diǎn)關(guān)注部分為Cu、Au、Bi;(2)氨浸分銀過(guò)程中，原料分金渣洗滌不徹底，導(dǎo)致分金渣中雜質(zhì)形成可溶性物質(zhì)進(jìn)入粗銀粉中，其中重點(diǎn)關(guān)注部分為Cu、Au、Bi、Te;(3)由于分銀液過(guò)濾不徹底，導(dǎo)致分銀渣穿濾進(jìn)入分銀液中，其中重點(diǎn)關(guān)注部分為Pb、Sb。

　　2.2雜質(zhì)來(lái)源確定

　　為了確定核心影響因素，以5組試驗(yàn)為一批次，進(jìn)行了多批次分銀液相關(guān)試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)平均值匯總。根據(jù)鉛元素性質(zhì)，鉛不會(huì)被氨絡(luò)合浸出。

　　在氨浸環(huán)境下，Cu、Te浸出效率大幅度提升，其原因可能是氨對(duì)銅有絡(luò)合作用，導(dǎo)致銅進(jìn)入溶液中;同時(shí)在氨浸環(huán)境下，溶液pH值為9～10，堿性環(huán)境導(dǎo)致碲的浸出率提高。粗銀粉含金比例大幅高于溶液中含量，其主要原因可能是水合肼對(duì) 金的還原效率要大幅高于鉛，溶液中的金在粗銀粉中得到富集;粗銀粉中Pb含量過(guò)高是分銀渣穿濾到分銀液中造成的。雜質(zhì)在分銀渣中得到富集，尤其是分銀渣中鉛含量很高。

　　1.使用純水進(jìn)行洗滌分金渣，純水與分金渣的液固比為3∶1(分銀工序液固比一致)，浸出液成分。根據(jù)以上分析，假設(shè)其鉛含量差異全部由分銀渣穿濾造成，則產(chǎn)出粗銀粉中約含4%～5%的分銀渣，以此為基礎(chǔ)估算產(chǎn)出分銀液中各種元素的來(lái)源和去向。影響粗銀粉質(zhì)量的雜質(zhì)元素主要是Cu、Pb、Bi、Sb、Te等元素。由于分銀液在還原為粗銀粉時(shí)需經(jīng)過(guò)過(guò)濾，大部分穿濾的分銀渣都將進(jìn)入粗銀粉中，也將雜質(zhì)元素帶入粗銀粉中。

　　按照穿濾分銀渣全部進(jìn)入粗銀粉中，則可以得出以下分析結(jié)果:(1)粗銀粉中Au、Ag基本全部來(lái)自分銀液中;(2)粗銀粉中Cu、Te約一半來(lái)自分銀液、一半來(lái)自分銀液中穿濾的分銀渣;(3)粗銀粉中Pb、Bi、Sb基本全部來(lái)自分銀液中穿濾的分銀渣。因此，對(duì)粗銀粉中Pb、Bi、Sb含量的控制主要在于減少分銀渣穿濾;對(duì)Cu、Te含量的控制主要在于控制分銀渣穿濾量和還原過(guò)程。

　　2.3分銀液預(yù)處理

　　確定分銀渣穿濾是造成分銀液中雜質(zhì)含量高的核心因素，因此分銀液在進(jìn)入沉銀工序之前必須有效除去溶液中的分銀渣顆粒，減少固體懸浮物對(duì)還原銀粉的質(zhì)量影響。在分銀液進(jìn)入沉銀工序之前需經(jīng)過(guò)自動(dòng)反洗表面過(guò)濾器預(yù)處理，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)情況，選擇的設(shè)備為過(guò)濾面積35m2，現(xiàn)場(chǎng)工況條件下可實(shí)現(xiàn)11～13m3/h過(guò)濾速度。

　　此設(shè)備的主要運(yùn)行過(guò)程為:分銀液持續(xù)不斷地通過(guò)過(guò)濾器致密的過(guò)濾層，濾液先返回原液中，一直循環(huán)過(guò)濾，直到濾液澄清度達(dá)到工藝指標(biāo)，然后過(guò)濾器會(huì)自動(dòng)切換到正常過(guò)濾，不再循環(huán)過(guò)濾，分銀液一次性過(guò)濾完，濾液進(jìn)入沉銀工序中，而濾渣進(jìn)入排渣池中。通過(guò)過(guò)濾前與過(guò)濾后對(duì)比，分銀液未經(jīng)過(guò)濾器預(yù)處理，溶液的澄清度較低，比較渾濁，且顏色為淡綠色，說(shuō)明有部分分銀渣穿濾到分銀液中;分銀液經(jīng)過(guò)濾器預(yù)處 理后，溶液的澄清度很高，很清澈，且顏色為無(wú)色，過(guò)濾效果很理想，達(dá)到了預(yù)期試驗(yàn)效果。

　　2.4除雜效果經(jīng)過(guò)精細(xì)過(guò)濾后的分銀液，在沉銀反應(yīng)釜中通過(guò)投加水合肼進(jìn)行沉銀操作，反應(yīng)終點(diǎn)使用碘化鉀判斷，產(chǎn)出的粗銀粉品位。通過(guò)精細(xì)過(guò)濾后，粗銀粉中對(duì)Pb的除雜率為94.5%;對(duì)Bi的除雜率為90.6%;對(duì)Sb的除雜率為97.4%;對(duì)Cu的除雜率為66.7%;對(duì)Te的除雜率為67.4%，粗銀粉的品位由95.33%提高到98.4%。

　　冶金論文范例：冶金高爐高溫?zé)崤紦p壞原因分析和改進(jìn)措施

　　3結(jié)論

　　1.粗銀粉中雜質(zhì)Pb、Bi、Sb含量的控制主要在于減少分銀渣穿濾量。2.粗銀粉中雜質(zhì)Cu、Te含量的控制主要在于控制分銀渣穿濾量和還原過(guò)程。3.選取自動(dòng)反洗表面過(guò)濾器對(duì)分銀液精細(xì)過(guò)濾，分銀液很澄清。4.分銀液通過(guò)精細(xì)過(guò)濾后，粗銀粉中對(duì)Pb的除雜率為94.5%;對(duì)Bi的除雜率為90.6%;對(duì)Sb的除雜率為97.4%;對(duì)Cu的除雜率為66.7%;對(duì)Te的除雜率為67.4%，粗銀粉的品位由95.33%提高到98.4%。

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　　作者：方準(zhǔn)1，2，房孟釗1，2