铁粉还原法回收金泥氯浸渣中的银

李轩 韩战旗 熊亚东

摘要：金泥氯浸渣还原得到的粗银粉中杂质含量高，会影响后续电解精炼获得的银粉质量。试验采用铁粉还原法回收某黄金冶炼厂金泥氯浸渣中的银，通过条件试验优化了铁粉用量、酸碱度、料液温度及液固比等参数，并进行了工业应用。结果表明：在铁粉用量100 kg/t氯浸渣，pH值为2，液固比5∶1，料液温度60 ℃条件下，氯浸渣银品位提高了30 百分点以上，应用效果良好。

关键词：铁粉;金泥;氯浸渣;还原;银

中图分类号：TD953 文章编号：1001-1277（2020）08-0088-03

文献标志码：Adoi：10.11792/hj20200817

黄金冶炼传统的焙烧—氰化工艺，金、银氰化浸出液经锌粉置换产出金泥。金泥采用湿法除杂、氯化浸出—还原等工序回收金，银和部分金属杂质进入氯浸渣中。金泥氯浸渣采用铜粉或铁粉还原，产生的粗银粉火法熔铸成阳极板，经电解精炼产出银粉成品。生产实践过程中，火法熔铸银阳极板杂质含量的高低取决于粗银粉还原时的工艺条件控制，控制不理想易造成后续电解产生的银粉成品杂质含量超标[1-3]，返熔后二次电解导致生产成本增加。试验采用铁粉从金泥氯浸渣中还原银，对试验条件进行了优化，确定了最佳工艺条件，并实现了工业应用，取得了良好效果。

1 试验部分

1.1 原料性质

试验取某黄金冶炼厂生产中的某批次金泥氯浸渣，其主要化学成分分析结果见表1。金泥氯浸渣中金、银化学物相分析结果分别见表2、表3。

由表2、表3可知：氯浸渣中金主要以单质金形式存在，分布率达85.19 %，少量金以Au3+形式存在;银主要以氯化银形式存在，分布率达98.34 %，极少量以[AgCl2]-配合物形式存在。

1.2 试验方法

试验取同批次金泥氯浸渣置于烧杯中，加水调浆，待料液搅拌均匀后，调节溶液pH，加入一定量的铁粉（分析纯），并升高至一定温度。待反应结束后，过滤，滤渣烘干，送检。

铁粉将金泥氯浸渣中的氯化银、络合银还原为单质银[4-6]。因此，试验以氯浸渣银品位来判断还原条件是否为最佳。

2 试验结果与讨论

2.1 铁粉用量

取同批次等量金泥氯浸渣6份，按照液固比4∶1调浆，盐酸调节溶液pH值为4，分别加入25 g、50 g、75 g、100 g、125 g和150 g铁粉，料液温度50 ℃。试验结果见图1。

由图1可知：随着铁粉用量的增加，氯浸渣银品位呈先增加后缓慢降低趋势。当铁粉用量为100 g（100 kg/t氯浸渣）时，氯浸渣银品位达到最大。综合考虑，确定铁粉用量为100 g（100 kg/t氯浸渣）。

2.2 液固比

取同批次等量金泥氯浸渣5份，分别按照液固比3∶1，4∶1，5∶1，6∶1，7∶1进行调浆，铁粉用量100 kg/t氯浸渣，盐酸调节溶液pH值为4，料液温度50 ℃。 试验结果见图2。

由图2可知：液固比低于4∶1时，随着液固比的增加，氯浸渣银品位呈上升趋势。液固比超过5∶1时，氯浸渣银品位几乎不变;这主要是因为在一定范围内，随着液固比增加，料液浓度降低，反应速率变慢，同时受反应釜容积限制，导致金泥氯浸渣处理效率降低。考虑到工业生产实际，液固比确定为5∶1。

2.3 酸碱度

取同批次等量金泥氯浸渣5份，按照液固比5∶1调浆，铁粉用量100 kg/t氯浸渣，盐酸调节溶液pH值分别为1，2，3，4和5，料液温度50 ℃。试验结果见图3。

由图3可知：随着pH增加，氯浸渣银品位先增加后小范围波动，之后快速降低。pH过低，会造成部分铁粉与酸反应，其消耗量增加;pH值提高至4以上时，氯浸渣银品位下降幅度较明显，这是因为反应生成的铁离子水解沉淀[7-8]，进而影响氯浸渣银品位。综合考虑，确定pH值控制为2。

2.4 料液温度

取同批次等量金泥氯浸渣5份，按照液固比5∶1调浆，铁粉用量100 kg/t氯浸渣，盐酸调节溶液pH值为2，料液温度分别控制为30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃。试验结果见图4。

由图4可知：料液温度升高，还原反应速率提高，氯浸渣银品位呈增加趋势。但是，在试验过程中发现，当料液温度提高至70 ℃以上时，还原产出的银粉结块现象比较明显，不利于后续工序的进行。综合考虑，料液温度控制在60 ℃。

2.5 工业应用

通过条件试验，确定了铁粉还原金泥氯浸渣中银的最佳控制条件：铁粉用量100 kg/t氯浸渣，pH值为2，液固比5∶1，料液温度60 ℃。实际生产操作中，按此工艺条件在反应釜中加入铁粉还原金泥氯浸渣达到了预期效果，还原后氯浸渣银品位较还原前均提高了30 百分点以上，有效保证了后续银电解产品质量的稳定性。金泥氯浸渣铁粉还原前后银品位对比见表4。

3 结 论

1）铁粉还原金泥氯浸渣中银的最佳工艺条件：铁粉用量100 kg/t氯浸渣，pH值为2，液固比5∶1，料液温度60 ℃。

2）实际生产中，铁粉还原金泥氯浸渣回收银达到了预期效果，还原后氯浸渣银品位提高了30 百分点以上，有效保证了后续银电解产品质量的稳定性。

[参 考 文 献]

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