СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРЕБРА ИЗ ПРОМПРОДУКТОВ АФФИНАЖА, СОДЕРЖАЩИХ ХЛОРИД СЕРЕБРА Российский патент 1995 года по МПК C22B11/00 C25C1/20 

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано для извлечения серебра из промпродуктов аффинажного производства, содержащих хлорид серебра, особенно из шлаков, образующихся при хлорном рафинировании золота.

Известен способ извлечения серебра из хлоридных шлаков, включающий выщелачивание шлаков водным раствором в присутствии газообразного окислителя, содержащего диоксид азота или хлор, для удаления из шлаков примесей цветных металлов, сплавление кека с углем и содой с получением чернового серебра (патент РФ по заявке N 4753216/02 от 23 октября 1989). Способ позволяет перерабатывать шлаки с содержанием серебра менее 50% При переработке шлаков по данному способу образуются сточные хлоридные или хлоридно-нитратные растворы. Большое количество стоков ухудшает экологию процесса. Кроме того при выщелачивании в раствор переходит только медь, в то время как хлорид свинца в этих условиях из-за плохой растворимости остается в основном в твердой фазе. Это приводит к образованию при сплавлении с содой нерастворимых тугоплавких оксихлоридов свинца, что увеличивает вязкость шлака и приводит к возрастанию потерь серебра со шлаками. Другим недостатком способа является повышенный расход соды при плавке.

Известен способ переработки богатых промпродуктов, содержащих преимущественно хлорид серебра, включающий сплавление их с содой с получением чернового серебра и шлака на основе хлорида натрия (И.Н.Масленицкий и др. Металлургия благородных металлов. М. Металлургия, 1987, с. 415). Черновое серебро подвергают рафинированию электролизом в азотнокислом электролите, содержащем нитрат серебра. По мере накопления в электролите примесей меди, цинка, никеля и достижения предельных концентраций (например, по меди 60 г/л) электролит выводят из процесса рафинирования серебра, заменяя его свежим электролитом. Из отработанного электролиза выделяют серебро в виде хлорида серебра добавлением раствора хлорида натрия. Недостатком способа является невозможность переработки промпродуктов, содержащих менее 50% серебра, так как при сплавлении с содой образуется однородный продукт, состоящий из твердых нерастворимых тугоплавких окислов в оксихлоридов с мелкодисперсными включениями капель металлического серебра.

Целью изобретения является извлечение серебра из промпродуктов, содержащих хлорид серебра в широком диапазоне концентраций 0,5 70% повышение извлечения серебра из шлаков, содержащих медь, свинец и др. цветные металлы, и возможность вовлечения в процесс переработки шлаков отработанных электролитов процесса рафинирования серебра.

Цель достигается тем, что в способе извлечения серебра из промпродуктов аффинажа, содержащих хлорид серебра и цветные металлы, включающем сплавление с содой с получением металлического чернового серебра, его рафинирование электролизом в азотнокислом электролите, содержащем нитрат серебра, с выводом отработанного электролита из процесса, перед сплавлением проводят обогащение исходного продукта по серебру обработкой отработанным электролитом, сплавлению подвергают обогащенный продукт, полученный нитратный раствор обезмеживают и выводят из процесса, при этом обработку исходного материала электролитом проводят до полного удаления ионов серебра из жидкой фазы и прекращают при появлении в ней хлор-ионов.

Сущность способа заключается в том, что при обработке исходного материала, например шлака, содержащего 0,5-70% серебра, 0,1-60% меди в виде хлоридов, а также другие цветные металлы (свинец, цинк, никель, висмут) отработанным электролитом, содержащим нитрат серебра, нитрат меди и нитраты других цветных металлов, происходит удаление из шлака меди за счет окисления одновалентной меди до двухвалентной по реакции
CuCl + 2AgNO₃ Cu(NO₃)₂ + AgCl + Ag
Малорастворимый хлорид свинца также переходит в раствор по реакции
PbCl₂ + 2AgNO₃ Pb(NO₃)₂ + 2AgCl Т.е. наличие ионов серебра в растворе выщелачивания позволяет перевести свинец в жидкую фазу. При обработке в раствор не только переходят все цветные металлы (медь, свинец, цинк, никель, висмут), но и одновременно с этим в осадок переходит серебро из электролита. Таким образом кек обогащается по серебру не только за счет удаления примесей цветных металлов, но и за счет перехода в него серебра из отработанного электролита. Серебро из электролита переходит в кек как в виде хлорида серебра, так и в виде металлического серебра. На сплавление с содой при этом идет продукт, содержащий частично восстановленное серебро. Это сокращает расход соды на сплавление, так как ее вводят только для восстановления хлорида серебра. Другим преимуществом заявляемого способа является то, что извлечение серебра и его концентрирование осуществляют одновременно из двух промпродуктов, каждый из которых ранее требовал затрат на собственную переработку. Таким образом происходит утилизация двух видов серебросодержащих отходов шлаков и отработанных электролитов одновременно.

П р и м е р. 170 кг шлака от хлорного рафинирования золота, содержащего, мас. металлическое мелкодисперсное золото 4,26; Ag 40,4; Cu 25,2; Pb 0,40; Zn 0,2; Ni 0,69, в виде хлоридов обрабатывали отработанным электролитом, полученным при рафинировании серебра электролизом по основной технологии аффинажа. Электролит содержал, г/л: Ag 114,1; HNO₃ 41,7; Cu 60,4; Pb 4,0. После добавления 780 л электролита в растворе отсутствовали ионы серебра и ионы хлора. Получили 195,2 кг серебряного кека, содержащего, мас. Ag 80,9, в том числе 22,8 в виде металла и 58,1 в виде хлорида; Аu 3,71; Сu 0,15; < 0,10 остальных примесей, и раствор, содержащий, г/л: Сu 145; HNO₃ 6,4; Pb 5,2; Ni 3,0; Zn 0,9; Ag 0,012. Раствор направляли на обезмеживание электролизом с нерастворимыми анодами в электролизерах диафрагменного типа с получением азотной кислоты. Кек сплавляли с содой и углем при 1150-1200^оС и соотношении сода: уголь:хлорид серебра, равном 10:1:33. Получили 165,25 кг чернового серебра, содержащего: Ag 95,8; Au 4,0; лигатура 0,2 (т.е. суммы неблагородных металлов). Из чернового серебра отливали аноды, которые подвергали аффинажу электролизом в азотнокислом электролите совместно с основным потоком серебросодержащего сырья. Было получено серебро марки СрА-1 чистотой 99,99%

Использование: извлечение серебра из промпродуктов аффинажного производства, содержащих хлорид серебра, особенно из шлаков, образующихся при хлорном рафинировании золота. Способ включает обогащение исходного продукта по серебру обработкой отработанным электролитом, обогащенный продукт сплавляют с содой с получением чернового серебра. Обработку электролитом проводят до полного удаления ионов серебра из раствора и прекращают при появлении в нем хлор-ионов. Раствор, полученный при обработке электролитом и концентрирующий медь, обезмеживают. Способ позволяет извлекать серебро из материалов, содержащих 0,5 - 70% серебра, и обеспечивает возможность вовлечения в процесс переработки шлаков отработанных электролитов процесса электрорафинирования серебра. 1 з.п. ф-лы.

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРЕБРА ИЗ ПРОМПРОДУКТОВ АФФИНАЖА, СОДЕРЖАЩИХ ХЛОРИД СЕРЕБРА и цветные металлы, включающий сплавление с содой с получением металлического чернового серебра, его рафинирование электролизом в азотнокислом электролите, содержащем нитрат серебра, с выводом отработанного электролита, отличающийся тем, что перед сплавлением проводят обогащение исходного продукта по серебру обработкой отработанным электролитом, сплавлению подвергают обогащенный продукт, а полученный обезмеживают. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку электролитом проводят до полного удаления ионов серебра из раствора и прекращают при появлении в нем хлор-ионов.