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稀贵多金属物料综合回收关键技术及产业化

来源:本站 发布时间:2016年07月25日 作者:

稀贵金属具有优良的物化性能,在航空航天、电子信息、能源技术、催化剂及新材料等领域都有极为广泛的应用。稀贵金属需求不断增长,其资源却日益匮乏。目前,我国稀贵金属二次资源主要包括阳极泥、含酸污泥、硒碲富集料、废弃电路板多金属粉末等。针对阳极泥、含酸污泥等这类物料,全国大多数铜、铅生产企业主要提取其中的硒、铜、贵金属及铂族金属,存在的主要问题是工艺适应性差、元素分散严重、回收率低。对于废弃电路板多金属粉末,国内目前仍未形成一套行之有效的处理工艺。因此,针对这些稀贵多金属物料,亟待开发一整套高效清洁环保的处理新技术,确保物料中各有价金属的综合回收,实现该类二次资源的无害化处理与循环利用。

本项目利用中南大学学科优势,联合永兴县荣鹏金属有限公司和永兴鑫裕环保镍业有限公司,攻克了稀贵多金属物料综合回收关键技术难题及工程实践问题。发明了低温碱性熔炼处理新技术,实现了有价金属的高效分离富集,创新优化了硒的控电位还原回收技术和碲的臭氧强化浸出技术,开发了旋流电积制备高纯铜新技术,实现了物料中其它有价金属的综合回收,发明了高效生物吸附技术,实现了废水无害化处理。该工艺原料适应性强、金属回收率高、能耗和运行成本低,生产效率和产品质量高,有效解决了稀贵多金属物料综合回收的技术难题,符合循环经济和清洁生产的理念和要求。

主要成果

①发明了稀贵多金属物料低温碱性熔炼处理新技术,实现了物料中有价金属的高效分离和富集,稀贵金属分离富集率在99%以上;

②开发了溶液控电位还原回收硒的新方法,实现了单质硒的高效还原析出,并制备了品位达到99.99%的高纯硒。开发了臭氧强化酸浸提碲新技术,碲浸出率从80%左右提高到96%。

③创新优化了碲和铜的回收过程。将活性铜粉置换、碱性氧化溶出和高效电解技术集成为碲清洁回收工艺,制备了99.99%的高纯碲产品;开发了高杂质溶液直接旋流电积制备高纯铜新技术,铜品位达到99.99%以上,直收率大于99%。

④通过树脂吸附-解析还原回收金,并从溶液中富集了高品位的铂钯精矿;开发了液相还原制备高品质片状银粉新技术,实现了高附加值银产品的制备。

⑤发明了具有良好吸附性能的高效生物吸附剂,实现了废水的深度净化和达标排放。

项目成功实现产业化应用,已在永兴县荣鹏金属有限公司和永兴鑫裕环保镍业有限公司建成了稀贵多金属物料处理的示范生产线,每年可回收铜6500吨、锡500吨、硒250吨、碲220吨、金500公斤、银650吨以及铂钯近200公斤,在处理环境危废产物的同时实现了稀贵多金属物料中有价金属的综合回收。项目投产后,近三年累计实现销售收入72亿元,实现利税15.9亿元,经济、社会和环境效益显著。

项目获授权专利10项,均已实施转化并运用于稀贵多金属物料回收。项目立足于国内稀贵多金属物料回收现状,通过自主创新,实现了技术跨越,引领产业升级和行业技术进步,为稀贵多金属物料处理及有价金属综合回收提供了良好的示范。

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