СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКОВЫХ ОСАДКОВ Российский патент 1997 года по МПК C22B11/00 

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов, в частности к методам извлечения золота и серебра из цинковых осадков.

Известен способ переработки цинковых осадков, включающий выщелачивание цинка и металлов- примесей 10-15% раствором серной кислоты, окисление недорастворившихся неблагородных металлов прокалкой осадка при температуре 500-700^oC в течение 16 ч и последующую плавку осадка при температуре 1100-1200^oC с получением золотосеребряного сплава [1]
К недостаткам известного способа относится низкая степень извлечения золота и серебра в слиток и низкая пробность золотосеребряного сплава.

Это связано с тем, что при сернокислом выщелачивании осадка примесь свинца из осадка практически не удаляется, а последующее удаление свинца при проведении окислительной плавки сопровождается образованием штейна, хорошо растворяющего благородные металлы.

Известен также способ переработки цинковых осадков, в котором осадки двухкратно обрабатывают 30-32% раствором соляной кислоты, а затем после растворения цинка, свинца и других кислоторастворимых примесей осадок промывают раствором NaCl и NaCH₃COO, сушат и плавят на золотосеребряный сплав [2]
В известном способе солянокислое выщелачивание позволяет перевести в раствор только 10-15% свинца, а последующая промывка осадка раствором NaCl-NaCH₃COO обеспечивает дополнительную очистку его от легкорастворимых соединений свинца, например PbCl₂. Однако соединения свинца типа англезита, галенита и сульфата при этом не растворяются и остаются в составе осадка, что приводит к снижению пробности золотосеребряного сплава при последующей плавке осадка.

Кроме того, известный способ не обеспечивает возможность селективного извлечения золота и серебра из цинковых осадков.

Задачей изобретения является обеспечение селективного извлечения золота и серебра из цинковых осадков.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе переработки цинковых осадков, включающем солянокислотное выщелачивание, согласно изобретению осадок солянокислотного выщелачавания дополнительно выщелачивают царской водкой с получением золотосодержащего раствора и осадка хлоридов серебра и свинца, затем из царсководочного раствора известным способом осаждают золото, а из осадка хлоридов серебра и свинца раствором ацетата аммония выщелачивают свинец и затем, после отделения раствора ацетата свинца, восстанавливают известным способом хлорид серебра, причем полученные осадки золота и серебра перерабатывают в отдельных циклах.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения выщелачивание свинца ведут раствором ацетата аммония, взятым при соотношении CH₃COOH:NH₄OH:H₂O=1: 0,76:3.

Отличие существенных признаков заявляемого способа от существенных признаков прототипа обуславливает соответствие его требованию новизны.

Совокупность отличительных признаков способа позволяет, благодаря царсководочному выщелачиванию осадка солянокислотного выщелачивания, перевести золото из осадка в раствор с последующим его осаждением и переработкой в отдельном цикле, а соединения свинца в осадке преобразовать из сульфидной формы в хлориды и, тем самым, обеспечить возможность их избирательного извлечения из осадка ацетатом аммония, что в свою очередь обеспечивает возможность селективного восстановления серебра из хлоридов и переработку его в отдельном от золота цикле. При этом, благодаря селективному извлечению из осадков золота, свинца и серебра и переплавке благородных металлов, в отдельных циклах обеспечивается возможность получения лигатурного золота и серебра с низкой, порядка 1% массовой долей свинца, что явным образом не следует из известного уровня техники.

Осуществление способа иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1 (по прототипу).

Цинковые осадки массой 1 кг подвергали двухкратному выщелачиванию 32% раствором соляной кислоты при отношении Ж:Т=10:1, комнатной температуре, в течение 1,5 ч. Выщелачивающий раствор отфильтровывали. Полученный осадок массой 289 г обрабатывали 20% раствором CH₃COONa, насыщенным хлоридом натрия, высушивали и подвергали окислительной плавке с получением золотосеребряного сплава.

Результаты по извлечению металлов и составу осадков и сплава представлены в табл.1.

Полученный золотосеребряный сплав, содержащий 94,3% золота и серебра, а также 4,95% свинца направляется на аффинаж.

Пример 2 (по предлагаемому способу).

Цинковые осадки массой 1 кг выщелачивали 10% соляной кислотой при отношении Ж:Т=10:1, комнатной температуре, в течение 1,5 ч. Выщелачивающий раствор отфильтровали. Полученный осадок массой 400 г выщелачивали царской водкой (HCl: HNO₃= 3:1 по объему) при отношении Ж:Т=5:1 в течение 4 ч. Золотосодержащий царсководочный раствор отфильтровали, доводили кислотность раствора до 2М и затем сульфитом натрия осаждали золото. Полученный золотой осадок массой 54,8 г промывали, высушивали и подвергали плавке с получением лигатурного золота 979 пробы.

Осадок хлорида серебра и свинца со второй стадии выщелачивания обрабатывали 20% раствором ацетата аммония при отношениях Ж:Т=10:1, CH₃COOH:NH₄OH: H₂O=1:0,76:3 (по объему) и pH раствора, равном 4,4. Полученный раствор ацетата свинца отфильтровали.

Осадок хлорида серебра массой 227 г промывали, высушивали и затем восстанавливали до серебра или подвергали восстановительной плавке с получением сплава лигатурного серебра (966 пробы).

Состав осадков и сплавов и степень извлечения металлов по стадиям передела приведены в табл.2.

Из таблицы видно, что последовательное избирательное выщелачивание из цинковых осадков цинка, золота, свинца и серебра позволяет получать высокопробные лигатурные сплавы золота и серебра с незначительным содержанием свинца.

При этом экспериментально установлено, что минимальное содержание свинца в сплавах золота и серебра достигается выщелачиванием свинца из осадка раствором ацетата аммония при соотношении CH₃COOH:NH₄OH:H₂O=1:0,76:3.

При отклонении от данного соотношения приводит к изменению pH и концентрации раствора и, как следствие, к уменьшению степени извлечения свинца и соответственно увеличению содержания свинца в сплавах.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет селективно извлекать золото и серебро из цинковых осадков с получением лигатурных сплавов при минимальном содержании свинца.

Использование: касается гидрометаллургии благородных металлов, в частности извлечения золота и серебра из цинковых осадков. Изобретение обеспечивает возможность селективного извлечения золота и серебра при переработке цинковых осадков. Сущность: в способе переработки цинковых осадков, включающем солянокислотное выщелачивание, полученный осадок солянокислотного выщелачивания дополнительно выщелачивают царской водкой с получением золотосодержащего раствора и осадка хлоридов серебра и свинца. Из царсководочного раствора известным способом осаждают золото, а из осадка хлоридов серебра и свинца раствором ацетата аммония выщелачивают свинец. После отделения раствора ацетата свинца, восстанавливают известным способом хлорид серебра, причем полученные осадки золота и серебра перерабатывают в отдельных циклах. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Способ переработки цинковых осадков, включающий солянокислотное выщелачивание, отличающийся тем, что осадок солянокислотного выщелачивания дополнительно выщелачивают царской водкой с получением золотосодержащего раствора и осадка хлорида серебра и свинца, затем из царсководочного раствора известным способом осаждают золото, а из осадка хлоридов серебра и свинца раствором ацетата аммония выщелачивают свинец и затем после отделения раствора ацетата свинца восстанавливают известным способом хлорид свинца, причем полученные осадки золота и серебра перерабатывают в отдельных циклах. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание свинца осуществляют раствором ацетата аммония при соотношении CH₃COOH NH₄OH H₂O 1 0,76 3.