銅、鉛陽極泥混配處理技術研究及應用實踐

周君祺，張善輝，崔家友，趙祝鵬，侯紹彬

(山東恒邦冶煉股份有限公司，山東 煙臺 264109)

隨著用水少，排水難，生態、環保、成本等系列壓力，使銅冶煉陽極泥處理的工作壓力逐步攀升。現在大多數煉銅企業傾向于陽極泥卡爾多爐火法處理工藝，以降低用水壓力。但卡爾多爐設備成本較高，普通轉爐無法滿足銅陽極泥冶煉要求。隨著煉鉛設備富氧底吹[1]、側吹爐[2]的推廣應用，煉鉛設備處理能力已達到物料供應不足的形勢。鉛和銅均對金銀有良好的捕集性，利用鉛陽極泥混配脫銅、脫硒后的焙砂在鉛陽極泥處理系統生產，不僅能夠彌補物料不足導致單位成本升高問題，還能降低銅陽極泥處理系統自身成本高的問題。

1 技術研究

（1）銅陽極泥濕法處理存在問題。濕法處理工藝銅銀浸出工序、氯化分金工序液固比較高，用水量大，產生廢水難處理。試劑用量大，并涉及多種危化品使用。產生酸性、堿性兩種煙氣，在空中混合后形成可見煙氣，影響環境。當陽極泥量大時，宜采用火法處理，國外多將陽極泥集中處理、加工[3]。

圖1 銅陽極泥濕法處理工藝流程圖

（2）銅陽極泥火法處理工藝原理。卡爾多爐造價高昂，一套系統上千萬，并且檢維修費用較高，平均月費用在50萬左右。雖然卡爾多爐效率較高，但產出的煙灰銀品位高，需返爐處理。在物料中含鉛不足的情況下，需添加鉛粉以捕集金銀。存在問題。卡爾多爐造價高昂，一套系統上千萬，并且檢維修費用較高，平均月費用在50萬左右。雖然卡爾多爐效率較高，但產出的煙灰銀品位高，需返爐處理。在物料中含鉛不足的情況下，需添加鉛粉以捕集金銀。

（3）鉛陽極泥火法處理。鉛陽極泥經過還原熔煉造貴鉛捕集金銀，貴鉛經氧化吹煉使砷銻等賤金屬氧化揮發從而使貴金屬進一步富集，并產出半成品高銻氧粉。跑銻后貴鉛經分銀爐精煉，分步造鉍渣、碲渣，產出銀合金板供電解精煉。

（4）技術總結。結合陽極泥的三種處理工藝，銅陽極泥經脫銅、脫硒后的焙砂配合鉛陽極泥一同處理，可以充分利用鉛陽極泥中的鉛，并且提高鉛陽極泥系統物料供應量大幅降低單位成本。

圖2 銅鉛陽極泥混配處理工藝流程圖

2 應用實踐

銅鉛陽極泥混配處理工藝流程圖見圖2。

2.1 實踐效果

表1 焙砂濕法、火法處理輔料成本比較

（1）用水方面。

減少氯化分金、分銀等工序用水，每天降低外排廢水60m3以上，并且降低了廢水中難處理氯離子含量。

（2）成本方面。

由表中可看出火法處理焙砂至銀合金板較濕法處理焙砂至銀合金板單位成本降低2988.73元/噸。按月處理焙砂200噸計算，月成本降低59.7萬元。

（3）安全環保方面。

避免危化品使用，提高作業安全系數；減少放槽操作，及分銀渣堆存過程中煙氣溢出造成的環境惡化。

（4）人員方面。

減少分金崗位、分銀崗位、中頻崗位20人。

（5）生產指標方面。

貴金屬鉑、鈀富集于銀合金板中，經電解，鉑富集于黑金粉中，鈀在電解液中。電解液循環使用，故鉑鈀收率大幅提高達20%以上。

3 總結

雖然改造后在生產成本、環境保護等方面有很大進步，但在火法處理高品位物料時，渣及煙灰中金、銀含量也同步升高。因此在渣型控制、精細化操作方面也提出較高要求。

在物料供給低于15000噸/a的企業，傳統貴鉛轉爐較先進的底吹熔煉爐及側吹熔煉爐在指標控制方面有更大的優勢。

[1]李衛鋒,張曉國,郭學益,等.陽極泥火法處理技術新進展[J].稀有金屬與硬質合金,2010,38(3):63-67.

[2]黃憲濤,涂緒良.鉛陽極泥側吹爐直接還原熔煉試生產總結[J].中國有色冶金,2012,41(5):26-27.

[3]楊天足.貴金屬冶金及產品深加工[M].中南大學出版社,2005.