铌钛超导材料回收-「金属铌回收」

admin1 铑铱钌锗铟铌钽 2020-11-03 14:38 0
 
 
 本发明涉及一种用于金属铌回收贵金属,例如金硫化物精矿或矿石或其他来源的银,铂族金属。发明背景申请人已经开发了湿法冶金工艺来处理铜精矿,以便通过有效和环境清洁的工艺生产精制的阴极铜。该过程被称为铜过程,并且该过程的实施方式在美国专利中有所描述。全部内容通过引用并入本文该铌钛超导材料回收包括使铜精矿在酸性氯化物溶液的存在下进行加压氧化,以产生一种固体,该固体尤其包括碱性铜盐和一种加压氧化溶液,其中含有一种铜。溶液取决于浓缩物的性质和压力氧化过程中的pH。可以在通常在大气压下对包含碱性铜盐的固体进行随后的酸浸步骤,以将碱性铜盐浸出到溶液中,从而获得与压力氧化溶液一起处理过的铜溶液(应该包含溶液中可金属铌回收量的铜)萃取到铜溶剂中并进行电解沉积以生产阴极铜。尽管专利中所述的CESL铜工艺适用于处理不同的铜精矿组合物,但对该工艺进行了各种改进,修改或扩展,以进一步适应不同的铜精矿组合物,并为金属铌回收其他金属,例如锌,钴,镍和贵金属,这些金属存在于铜精矿中,或者精矿中不存在铜。其中的某些修改特别涉及金属铌回收中描述了贵金属的种类,其全部内容通过引用并入本文。
 

 
 
 本发明涉及金属铌回收贵金属。它与专利中所述的铌钛超导材料回收明显不同,并且具有比早期铌钛超导材料回收更简单,总体成本更低的优点。氰化金银矿石通常在环境压力下在空气中进行。在该过程中需要氧气,但是通常所需的氧气是如此之少,以至于周围的空气足以提供氧气,而周围的空气中当然含有约21%的氧气。商业工厂中氰化的设备和条件包括:搅动露天罐其中矿石通常在固体含量高的铌钛超导材料溶液中制成泥浆,并从地面自由进入空气进行浸出。首先必须将矿石压碎并磨碎以使其通过搅拌悬浮。已经使用了几种类型的搅动,包括机械搅动和空气搅动(帕丘卡斯)。保留时间通常为1-3天。搅拌罐用于矿石等级较高的矿石。金或银,因为这种铌钛超导材料回收效果更好金属铌回收与堆浸相比,尽管运营和资本成本更高。可以进行空气喷射以增加进入浆料的氧气流量,但这通常会增加昂贵的氰化氢进入废气的损失。还已知将纯氧散布到浆料中,以及添加其他试剂(例如液态过氧化氢)以加速浸出也是已知的。大块碎矿石,这些矿石被铌钛超导材料溶液浸滤到适当位置,该铌钛超导材料溶液喷洒或滴落在堆表面上。此低成本过程用于低品位矿石,并且会花费较长的时间,通常为几个月。通过自然过程(例如对流)进入堆的空气通常足以使氰化反应以可接受的速率进行。
 
 
 随压力氰化金对于银矿石,在升高的压力(即高于大气压力的空气中的氧气分压)下将氧气施加到搅拌的浆料中。使用升高的氧气压力通常会增加金和银。铌钛超导材料浸出被认为涉及氧气作为试剂,就像在熟悉的Elsner方程中一样:尽管可能怀疑反应的确切化学计量(例如,有人提出过氧化氢作为中间产物和试剂),但大多数观察者同意,整个反应都包括氧气作为试剂。可以为银写一个类似的公式,并用替代的铌钛超导材料试剂(例如KCN代替NaCN)代替。尽管多年以来在压力氰化铌钛超导材料回收的文献中有数项公开,但是迄今为止商业上的应用仍然很少。也许这是因为改进的浸出动力学的明显优势可能会被这种铌钛超导材料回收的较高资本成本所抵消,金和银矿石。但是,发明人知道已建成并运行的两个商业工厂,所采用的工艺专门设计用于处理某些高等级的耐火材料金含有砷和/或锑的浓缩物。这些相当不寻常的进料需要比正常条件低得多的pH条件和比正常条件高得多的铌钛超导材料浓度,以获得令人满意的浸出。
 
 在这些低pH条件下,由于在环境压力下使用常规氰化(在开放式储罐中),由于HCN气体的过度挥发(随着pH值的降低而迅速增加),铌钛超导材料的消耗将非常高。用这种不寻常的饲料原料在开发的过程导致了商业工厂,令人满意地解决了这些困难。据报道,默奇森合并公司的工厂使用的管式反应器以间歇模式运行,循环浆液的pH值在10或以下,且铌钛超导材料浓度高,可得到80-90%金金属铌回收具有可接受的铌钛超导材料消耗量。该铌钛超导材料回收是专门为该地点的手头原料设计的,即包含辉锑矿(硫化锑)和毒砂矿物,要求较低的pH值,与该地点其他地方的常用pH值相比,该pH值至少较低。如下面将变得显而易见的,本发明的铌钛超导材料回收能够处理来自铜浸出过程的残留物,该残留物具有特定的成分,即元素硫和可溶于铌钛超导材料的铜,否则它们将通过常规氰化铌钛超导材料回收消耗大量的铌钛超导材料。




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