回收卡尔多炉渣中的铅
铜电解精炼过程中产生的阳极泥含有大量的贵金属和稀散金属,成为提取贵金属的重要来源。针对铜阳极泥,鼓励采用卡尔多炉工艺综合回收稀有贵金属。该工艺具有能耗低、污染小、流程短的特点,与湿法相比,减少了废水量。阳极泥经卡尔多炉法处理后,产生的卡尔多渣一般含有大量的铅。另外,硫酸钡在铜火法精炼工艺中广泛用作脱模剂,阳极泥中一般都含有硫酸钡。经卡尔多炉处理后,硫酸钡几乎全部进入卡尔多渣中,导致其熔点高。继续采用火法冶金工艺处理卡尔多渣,因为其熔化温度接近铅的沸点,容易造成能耗高、污染大、铅回收率低等问题。传统火灾处理技术的应用已不适应现代社会对环保和能源消耗的要求。
高炉渣中的大部分铅以PbO和PbSO的形式存在。在过量的醋酸盐存在下,PbO和PbSO转化为Pb(Ac),进入溶液。
醋酸钠可以提高醋酸盐的浓度,铅沉淀过程中可以通过亚硫酸钠沉淀分离铅。钠离子的引入不会改变浸出系统。铅浸出滤液中的铅以Pb(AC)的形式存在。利用亚硫酸铅在醋酸和醋酸钠溶液中溶解度很小的特点,可以用亚硫酸钠分离铅沉淀。
铅沉淀滤液中残留的亚硫酸根离子和硫酸根离子不能返回浸出过程,必须先除去。先用双氧水氧化沉铅滤液中残留的亚硫酸根离子,再用氢氧化钡去除沉铅滤液中的硫酸根离子。沉铅滤液中的残铅含量很低,生产的硫酸钡可作为工业产品出售。
根据上述原则,流程图设计如下:

该工艺首先用醋酸-醋酸钠溶液浸出铅,然后用无水亚硫酸钠沉淀分离浸出液中的铅,沉铅滤液脱硫后浸出剂返回铅浸出工序。该工艺实现了浸出剂的闭路循环,具有铅回收率高、贵金属损失少、成本低、环境污染小的特点。
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