粗硒的生产实践及影响因素
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编号
1 2 3 4 平均
塔液含硒
( g /L ) 1. 02 0. 31 0. 09 1. 14 0. 64
塔液含酸
( g /L) 906 520 508 786 680
置换后液含硒 置换后液含酸
( g /L)
( g /L )
0. 08
109
0. 10
96
0. 06
76
0. 12
111
0. 09
98
33
SeO2 + H 2O = H 2 SeO 3
H2 SeO3 + H2 O + 2SO2 = 2H2 SO 4 + Se# 2. 5 工艺技术条件
配料比 ∃ 浓硫酸 ∃ 铜阳极泥 = 0. 8~ 1. 1; 回转窑温度控制: 头部 250 ~ 350 , 中 部 450 ~ 550 , 尾部 600~ 700 ; 窑内负压 100~ 200 P a; 煤气压力 > 0. 8 kPa; 塔液酸度: < 700 g /L; 窑渣含硒: Se< 0. 3% ; 窑处理量: 根据阳极泥含 Se、Cu 的波动在 1. 8 ~ 2. 4 t /d( 湿量 ) ; 置换后塔液含硒: < 0. 3 g /L; 粗硒含硒: Se% 96% 。 2. 6 主要设备 回转窑 1 000 & 10 000 1台, 材质 16 mm 锅 炉钢; 还原吸收塔 1 000 & 1 000 2组 8台, 材质 Pb - Sb合金; 水环式真空泵 HTB- SZ- 150 2台, 材质陶瓷。
第 25卷第 4期 2009年 8月
有色矿冶 NON - FERROUSM IN ING AND Mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱTALLURGY
V o.l 25. ! 4 August 2009
文章编号: 1007- 967X ( 2009) 04- 0032- 03
粗硒的生产实践及影响因素*
奚英洲
(中冶葫芦岛有色金属集团有限公司, 辽宁 葫芦岛 125003)
尾气中含硒偏高和窑 头、窑尾冒烟挥发损失 硒 ( 如
第一组 ) , 第二组重点控制了稳定的负压, 并改进了
窑的密封, 所以直收率明显比第一提高了三个百分
点左右, 另外从上表中可以看出窑渣含硒是损失硒
的主要原因。
表 2 硒的金属平衡表
第一组
第二组
项目 重量 含量 硒重 分配率 重量 含量 硒重 分配率
硒是一种稀散金属, 在自然界中没有独立的矿 床, 常与金属矿物、尤其是铜的硫化矿共生, 但含量极 低。国内外硒的生产主要从处理铜电解阳极泥提取 金银中的副产品得到。随着社会的发展, 硒在电子、 化学、玻璃及医药等领域的用途越来越广, 用量逐渐 增大。
国内某厂从 1997年开始处理铜阳极泥, 目前已 得到粗硒产品, 其生产工艺与国内外其它厂家基本 相同, 从生产情况看工艺可行, 经济效益可观。
6结 语
从铜阳极泥中回收硒, 具有流程短、操作方便等 优点。但仍存在如下问题需进一步完善:
( 1) 硒回收率低, 保证产出合格窑渣的基础上, 提高粗硒的回收率是今后的工作重点;
( 2) 置换后液的处理, 在既不污染环境又能合 理回收硒、铜的同时, 对置换后液的合理处理是需进 一步完善的工序。
P roduction P ractice and Influence Factors of R ecovery Impure Selen ium
the direct ion of the research in the future.
K ey w ord s: copper anode sludge; im pure se lenium; production pract ice; recovery rate
( 上接第 25页 )
同时由于窑温度高, 致便挥发烟气带入塔内, 热量增
大, 使塔液温度升高, 使硒返溶造成损失, 其化学方 程式如下:
加热
Se+ 2H2 SO 4
H 2 SeO 3 + H 2 O + 2SO 2
4. 3 配酸量的影响
酸量配入过多, 虽然对金属的转化有利, 但有两
点害处:
( 1) 增大烟气量, 真空泵负 荷增大, 容 易在窑
2 工艺原理及过程
2. 2 原 料 铜阳 极泥产量 约 400 t / a, 硒在 铜阳极泥 中以
A g2 Se、Cu2 Se、Se等几种物相存在, 化学成分如表 1 所示。硫酸为公司自产 92. 5% 硫酸。
表 1 阳极泥化学成分表
元素批次 S e Au Ag Cu
1 > 1. 5 0. 2~ 1 12~ 30 < 20
头、窑尾等密封不严处冒烟, 造成硒挥发损失。
34
有 色矿冶
第 25卷
( 2) 使塔液酸度增大且温度高造成硒溶解损失。 生不良的影响。由于目前没有更好的处理粗银粉的
酸量配入较少, 金属及硒化物转化不完全, 造成 渣含硒高, 增大硒损失。另外, 窑内负压、设备好坏
办法, 所以浸出时配入置换后液的量应有所减少, 这 是下阶段需解决的问题之一。
图 1 粗硒生产工艺流程图
2. 3 配 料 通常情况下, 硫酸与铜阳极泥的配比为 0. 8 ~
1 1, 理论上主要依据铜阳泥中铜、硒、银与酸反应耗 酸量计算得到的配料比。 2. 4 主要反应机理
在回转窑内, 当温度达到 350~ 600 时, 金属 与酸发生如下反应:
Cu2 Se+ 6H2 SO4 = 2CuSO4 + 4SO 2 + SeO2 + 6H2 O
40 1. 27 40 1. 27 454. 6 14. 56 3139. 0 100
78. 25
4 影响粗硒回收率的原因
由于生产时间短, 上半年硒平均回收率为 75%
左右, 较国内其它厂家如贵溪、上冶等还有一定的差
距。通过生产实践分析影响回收率的因素有以下几
点。
4. 1 阳极泥含硒量的影响
铜阳极泥含硒越高, 对硒回收率影响越大。由
塔液与置换后液的含硒及酸如表 3。 塔液经铜片置换 后, 还含有 一定量的 酸及硒、 铜, 为避免损失和污染环境, 用于浸出窑渣 ( 与水成 1∃ 1), 由于有一定量的酸, 铜的浸出非常完全, 但 也造成银的大量溶解 ( 约为银量的 25% ) , 既增加了 置换工序的负担, 又造成粗银粉过多, 对银的生产产
( t) (% ) ( kg) ( % ) ( t)
铜泥 31. 39 4. 63 1453. 4 100 60. 25
塔液 38(m3 ) 0. 51( g/L) 19. 28 1. 13 88 (m3)
粗硒 1. 135 94. 1 1068. 2 73. 5 2. 48
窑渣 31. 84 0. 26 82. 78 5. 69 60. 73
的回收率。
4. 2. 1 温度过低
各种温度低于要求温度, 特别是窑中、窑尾分别
低于 350 和 550 时, 硒及铜与硫酸反应不完全,
使硒不能完全挥发导致渣含硒高, 硒损失增大。
4. 2. 2 温度过高 如果温度过高, 就会使加入的硫酸还未来得及
与金属完全作用就挥发, 致使金属及硒化物转化不
完全, 或者烧结成包心, 使硒的挥发受阻造成损失,
摘 要: 通过从铜阳极泥中富集和提取粗硒的生产实践, 分析了工艺原理 及过程, 硒在物料 中的分
布情况, 以及影响粗硒回收率的因素, 指出了生产实践中存 在的问题及今后研究的方向。
关键词: 铜阳极泥; 粗硒; 生产实践; 回收率
中图分类号: T F843
文献标识码: B
1前 言
本工艺具有流程短, 操作方便, 设备简单, 处理 能力大的优点。
3 硒在物料中的分布
3. 1 硒的回收率
直收率
=
粗硒中硒量 阳极泥中含硒
& 100%
回收率 =
粗硒中硒量
&
阳极泥中硒量 - 回转窑地槽及管道硒 - 置换渣硒
10 0%
3. 2 硒的分布
硫酸化焙烧生产粗硒过程中, 大部分硒被还原
成粗硒, 小部分留在窑渣中, 还有极少部分进入塔液
和真空泵系统, 其中进入窑渣的硒量和真空泵系统
sludge, th is paper analyzed the techno log ica l theory and process, the distribu tion of se lenium in sludge and the in
fluenc ing factors for recovery rate o f im pure selen ium, and put forw ard the ex ist problem s in product ion process and
2
3. 18 0. 065 12. 1 7. 79
3
4. 35 0. 096 11. 35 10. 87
4
6. 56 0. 11 12. 39 17. 16
5
7. 14 0. 12 12. 89 18. 66
Pb 0~ 20 19. 21 15. 95 13. 30 12. 53
H2 O < 40 29. 60 35. 20 36. 93 36. 98
窑内存硒
40 2. 75
真空存硒
20 1. 38
其它
223. 14 15. 35
金属合计
1453. 4 100
硒回收率
76. 44
( % ) ( kg) ( % ) 5. 21 3139. 0 100 0. 48 42. 48 1. 35 96. 2 2385. 8 76. 0 0. 29 176. 12 5. 16
