一种从铜碲渣中简单高效回收铜和碲的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109536712A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811353613.8(22)申请日2018.11.14(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人杨斌查国正蒋文龙刘大春徐宝强陈秀敏李一夫郁青春杨红卫田阳邓勇王飞熊恒杨佳曲涛孔令鑫郭新宇邓聚海黄大鑫邓攀周毅(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B15/00(2006.01)C01B19/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种从铜碲渣中简单高效回收铜和碲的方法(57)摘要本发明公开一种从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，属于稀散金属碲综合回收技术领域；本发明通过造渣熔炼、铜碲分离、酸浸中和沉碲、真空碳热还原等步骤分别有效回收金属碲及金属铜，本发明能够从铜碲渣中简单高效分别回收金属铜和金属碲，生产工艺简单，铜的回收率达98%以上，碲的回收率可达95%以上，碲的纯度大于99%。CN109536712ACN109536712A权利要求书1/1页1.一种从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将铜碲渣粉碎后过50目筛得到铜碲渣粉末，按造渣剂与铜碲渣粉末的质量比为(0.5~1.5):1的比例将造渣剂与铜碲渣充分均匀混合，在1000~1500℃保温2~5h，保温过程中加以机械搅拌，保温结束后，关闭电炉，产物随炉冷却至室温；（2）铜碲分离：造渣熔炼结束后，产物分为上下两层，采用机械破碎、粉碎的方法，分别得到上层富碲相粉末和下层富铜相粉末；（3）酸浸中和沉碲：向上层富碲相中加入浓度为1~8mol/L的稀硫酸，将富碲相粉末全部溶解后，继续加稀硫酸，调整溶液pH为3~5，产生白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥得到二氧化碲粉末；（4）真空碳热还原：将得到的二氧化碲粉与木炭粉末按质量比为(0.1~0.5):1的比例进行混料，混合均匀后放入真空炉内进行真空碳热还原，控制炉内还原温度400~500℃，还原时间0.5~2h，收集挥发物即可到纯度为99%以上的碲。2.根据权利要求1所述从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，其特征在于：造渣剂为碳酸氢钾、硝酸钠和氯化钠中的一种或多种。3.根据权利要求1所述从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，其特征在于：步骤（2）中下层富铜相粉末经过洗涤干燥后返回铜冶炼工艺继续回收其中的铜和少量贵金属。4.根据权利要求1所述从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，其特征在于：步骤（3）经过滤、洗涤后所得余液可返回继续用于酸浸。5.根据权利要求1所述从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，其特征在于：步骤（3）中所得残留物收集后返回真空碳热还原的原料中，回收残余的二氧化碲和碳粉。6.本发明所述铜碲渣原料来自于铜阳极泥碲回收工序中采用铜粉置换而得到，其主要成分为：Cu20~40%、Te15~40%、Se0.5~5%，其余为少量Pb及贵金属。2CN109536712A说明书1/4页一种从铜碲渣中简单高效回收铜和碲的方法技术领域[0001]本发明涉及一种从铜碲渣中简单回收铜和碲的方法，属于稀散金属碲综合回收技术领域。技术背景[0002]碲是一种重要的稀散金属，在地壳中的含量按重量计为1×10-6%，非常稀少。碲性能优良，是一项具有重大战略意义的新能源材料。近年来，中国碲消费近80%用于薄膜太阳能、半导体、红外探测等新兴产业，尤其是碲化镉用于太阳能电池领域，大大提高光能转化效率，其余20%主要用于冶金、石化、电器等传统工业。[0003]由于碲很难形成独立的具有工业开采价值的矿床，而是以碲化物的形式浸染在一些重金属（主要是铜、金和银）矿物中，因此世界所产碲主要从有色金属冶炼过程的副产物中综合回收而获得。由于世界和中国铜产能规模大，铜电解精炼过程中产生的铜阳极泥是提取碲的最主要原料，世界上90%的碲从铜阳极泥中提取，由于各铜冶炼厂采用的铜原料不同，铜阳极泥的碲含量有较大差异，高的可达5％～6％，低的仅0.5%～0.8%，甚至更低，但大多数含量在1%左右。在铜阳极泥回收碲的工艺中，首先进行预脱铜处理，将阳极泥中的部分铜转化为硫酸铜进入浸出液中，得到的浸出渣送高压浸出工段进一步脱铜处理，其中部分银硒碲也溶解进入溶液。在该溶液中通入SO2气体，使Ag、Se还原沉淀得到银硒渣，将银硒渣压滤后所得滤液在一定温度下加入铜粉置换，得到铜碲渣。此铜碲渣是一种铜阳极泥回收碲的主要中间产物，由于铜-碲间相互作用力很强，如何将铜碲高效分离成为制约碲回收的关键。从铜碲渣中回收碲的方法主要有氧化酸浸法、氧化碱浸法以及萃取法回收溶液中的碲。这些方法都采用湿法过程分离铜碲，再综合回收其中的金属碲。该湿法分离过程工艺复杂，处理