GBT - 铜阳极泥回收利用技术规范.docx

1、ICS 点 击 此 处 添 加 ICS 号 点 击 此 处 添 加 中 国 标 准 文 献 分 类 号中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准GB/T XXXXXXXXX铜 阳 极 泥 回 收 利 用 技 术 规 范点 击 此 处 添 加 标 准 英 文 译 名（征求意见稿）- XX - XX 发布 XXXX - XX - XXGB/T XXXXXXXXXIGB/T XXXXXXXXXII目 次前言 .III1 范 围 12 规 范 性 引 用 文 件 .13 术 语 和 定 义 .14 铜 阳 极 泥 的 成 分 .25 铜 阳 极 泥 回 收 利 用 方 式 .26 湿 法 综 合 回

2、收 利 用 技 术 .37 火 法 综 合 回 收 利 用 技 术 .48 选 -冶 联 合 综 合 回 收 利 用 技 术 59 湿 法 火 法 综 合 回 收 利 用 技 术 .610 环 保 要 求 8GB/T XXXXXXXXXIII前 言本 标 准 按 照 GB/T 1.1-2009给 出 的 规 则 起 草 。 本 标 准 由 全 国 产 品 回 收 利 用 基 础 与 管 理 标 准 化 技 术 委 员 会 归 口 。 本 标 准 起 草 单 位 ： XXX、 XXX。本 标 准 主 要 起 草 人 ： XXX、 XXX。GB/T XXXXXXXXX1铜阳极泥回收利用技术规范1

3、范围本 标 准 规 定 了 铜 阳 极 泥 的 术 语 和 定 义 、 回 收 利 用 方 式 、 回 收 利 用 技 术 、 采 样 与 检 测 、 环 保 要 求 等 。 本 标 准 适 用 于 铜 冶 炼 企 业 在 铜 电 解 精 炼 工 艺 过 程 中 产 生 的 铜 阳 极 泥 的 回 收 及 利 用 。2 规 范 性 引 用 文 件下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的 。 凡 是注 日期的 引用 文件 ， 仅 所注 日期的 版本 适用 于 本 文 件 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 其 最 新 版 本 （ 包 括 所 有 的 修 改 单 ） 适

4、用 于 本 文 件 。GB 9078 工 业 窑 炉 大 气 污 染 物 排 放 标 准GB 12348 工 业 企 业 厂 界 环 境 噪 声 排 放 标 准GB 16297 大 气 污 染 物 综 合 排 放 标 准GB 18597 危 险 废 物 贮 存 污 染 控 制 标 准GB 18599 一 般 工 业 固 体 废 物 贮 存 、 处 置 场 污 染 控 制 标 准GB 25467 铜 、 镍 、 钴 工 业 污 染 物 排 放 标 准GB 50988 有 色 金 属 工 业 环 境 保 护 工 程 设 计 规 范YS/T 87 铜 铅 电 解 阳 极 泥 取 制 样 方 法YS/

5、T 745.1 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 1部 分 ： 铜 量 的 测 定 碘 量 法YS/T 745.2 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 2部 分 ： 金 和 银 量 的 测 定 火 试 金 重 量 法YS/T 745.3 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 3部 分 ： 铂 量 和 钯 量 的 测 定 火 试 金 富 集 -电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法YS/T 745.4 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 4部 分 ： 硒 量 的 测 定 碘 量 法YS/T 745.5 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 5部

6、分 ： 碲 量 的 测 定 重 铬 酸 钾 滴 定 法YS/T 745.7 铜 阳极 泥化 学 分析方 法 第7部 分 ： 铋 量 的测定 火 焰原 子吸 收光 谱 法和 N a2EDTA滴 定法 YS/T 745.9 铜 阳 极 泥 化 学 分 析 方 法 第 9部 分 ： 锑 量 的 测 定 火 焰 原 子 吸 收 光 谱 法3 术 语 和 定 义下 列 术 语 和 定 于 适 用 于 本 文 件 。3.1铜 阳 极 泥 cooper anode mud铜 电 解 精 炼 过 程 中 所 产 生 的 阳 极 不 溶 物 。3.2脱铜渣 Anode slime removing copper

7、GB/T XXXXXXXXX2铜 阳 极 泥 脱 铜 后 的 残 渣 。3.3熔炼渣 Smelting slag铜 阳 极 泥 在 还 原 熔 炼 过 程 中 所 产 生 的 冶 炼 渣 。3.4精炼渣 Refining slag铜 阳 极 泥 在 氧 化 精 炼 过 程 中 所 产 生 的 冶 炼 渣 。4 铜 阳 极 泥 的 成 分4.1 铜 阳 极 泥 的 有 价 元 素铜 阳 极 泥 中 主 要 元 素 有 铜 （ Cu） 、 金 （ Au） 、 银 （ Ag） 、 硒 （ Se） 、 碲 （ Te） 、 铋 （ Bi） 、 铂 （ Pt） 、 钯 （ Pd） 等 有 价 元 素 。4

8、.2 采 样 与 检 测4.2.1 铜 阳 极 泥 取 样 和 制 样 参 照 YS/T 87 规 定 的 程 序 和 方 法 进 行 。4.2.2 铜 阳 极 泥 中 铜 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.1 的 规 定 执 行 。4.2.3 铜 阳 极 泥 中 金 和 银 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.2 的 规 定 执 行 。4.2.4 铜 阳 极 泥 中 铂 和 钯 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.3 的 规 定 执 行 。4.2.5 铜 阳 极 泥 中 硒 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.4 的 规 定 执 行 。4.2.6 铜 阳 极 泥 中

9、 碲 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.5 的 规 定 执 行 。4.2.7 铜 阳 极 泥 中 铋 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.7 的 规 定 执 行 。4.2.8 铜 阳 极 泥 中 锑 量 的 测 定 按 照 YS/T 745.9 的 规 定 执 行 。5 铜 阳 极 泥 回 收 利 用 方 式5.1 提 取 有 价 元 素5.1.1 铜 阳 极 泥 主 要 利 用 方 式 为 提 取 金 （ Au） 、 银 （ Ag） 、 铂 （ Pt） 、 钯 （ Pd） 、 硒 （ Se） 、 碲 （ Te） 、 铋 （ Bi） 、 铜 （ Cu） 等 有 价 元 素 。5.

10、1.2 提 取 金 、 银 、 铂 、 钯 主 要 采 用 湿 法 、 火 法 、 选 冶 联 合 、 湿 法 -火 法 综 合 处 理 等 技 术 。5.1.3 提 取 硒 、 碲 主 要 采 用 选 冶 联 合 、 湿 法 -火 法 综 合 处 理 等 技 术 。5.1.4 提取 Bi 主 要 采 用 湿 法 -火 法 综 合 处 理 等 技 术 。5.2 尾 渣 处 理铜 阳极 泥在 提取 有价 金属 元素后 ， 尾 渣可 返回 铜冶 炼系统 、 铅 冶炼 系统 或委 托有资 质的 单位 集 中 处 理。GB/T XXXXXXXXX36 湿 法 综 合 回 收 利 用 技 术6.1 流程

11、湿 法 流 程 工 艺 具 有 金 银 直 收 率 高 、 生 产 周 期 短 、 能 耗 低 、 劳 动 环 保 条 件 好 、 经 济 效 益 好 的 优 点 ， 能 够处理 各 种 成分 复杂 的阳 极泥。 主要 流程 包括 硫酸 化 焙烧与 蒸硒 、 稀 酸浸 出脱 铜 、 亚纳 分银 、 氯 化分 金、 金 银 电 解 精 炼 、 铂 钯 提 取 流 程 ， 流 程 示 意 图 见 图 1。硫 酸 化 焙 烧 与 蒸 硒 稀 酸 浸 出 脱 铜 亚 纳 分 银铂 钯 提 取 金 银 电 解 精 炼 氯 化 分 金图1 湿 法 流 程 图6.2 技 术 要 求6.2.1 硫 酸 化 焙

12、 烧 与 蒸 硒a) 铜 阳 极 泥 含 水 率 控 制 在 25%以 下 ；b) 焙 烧 时 铜 镍 等 金 属 在 250 下 转 变 为 水 溶 性 硫 酸 盐 ；c) 硒 化 物 硫 酸 反 应 生 成 硒 酸 盐 时 温 度 控 制 在 在 240 300 ； d) 硒 酸 盐 分 解 成 SeO2 时 温 度 控 制 在 500 650 ；e) 单 体 硒 经 真 空 蒸 馏 生 产 出 的 精 硒 （ 精 硒 （ Se:99.95%） (YS/T223-1996)品 位 应 大 于 99.95%。6.2.2 稀 酸 浸 出 脱 铜a) 焙 烧 后 的 铜 阳 极 泥 焙 沙 中

13、的 硫 酸 盐 需 用 稀 硫 酸 浸 出 ， 得 到 分 铜 渣 和 分 铜 液 ； b) 分 铜 液 需 加 入 NaCl， 以 AgCl 的 形 式 沉 淀 析 出 银 。6.2.3 亚 钠 分 银a) 分 铜 渣 中 溶 解 AgCl 需 加 入 加 入 亚 硫 酸 钠 溶 液 ；b) 亚 硫 酸 钠 浸 出 液 得 到 银 粉 可 选 取 用 甲 醛 、 水 合 联 氨 或 亚 硫 酸 钠 还 原 。6.2.4 氯 化 分 金a) 进 入 分 金 的 原 料 氧 化 剂 选 用 氯 气 或 氯 酸 钠 ；b) 溶 解 分 金 时 需 在 在 HCl-NaCl 溶 液 或 H2SO4-

14、NaCl 溶 液 中 ； c) 浸 出 液 中 还 原 得 到 金 粉 时 需 通 入 SO2 气 体 或 者 加 入 草 酸 。4GB/T XXXXXXXXX6.2.5 金 银 电 解 精 炼将 银粉 、 金粉 分别 铸成 银 阳极板 、 金阳 极板 ， 放于 电 解液中 进行 电解 时需 控制 好电流 密度 和同 极中 心距。6.2.6 铂 钯 提 取a) 铂 钯 精 矿 需 通 过 焙 烧 、 酸 浸 除 杂 进 一 步 提 取 金 ；b) 还 原 含 钯 滤 液 时 需 使 用 水 合 肼 ， 并 烘 干 后 才 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 钯 ；c) 铂精矿 加水 浆化

15、后加 入水 合肼还 原 ， 需 再加 入王 水 溶解 ， 加 热氧 化水 解， 最 终用氯 化铵 沉铂 得 到 铂 盐 ， 煅 烧 、 洗 涤 、 烘 干 即 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 铂 。7 火 法 综 合 回 收 利 用 技 术7.1 流程火法流 程工 艺成 熟、 易于 操作控 制、 对原 料适 应性 强、 适 于大 规模 集中 生产 。 主要 包括 硫酸 化 焙 烧 与 蒸 硒 、 稀 酸 浸 出 脱 铜 、 还 原 熔 炼 、 氧 化 精 炼 、 金 银 电 解 精 炼 、 铂 钯 提 取 流 程 ， 流 程 示 意 图 见 图 2。硫 酸 化 焙 烧 与 蒸 硒 稀

16、酸 浸 出 脱 铜 还 原 熔 炼铂 钯 提 取 金 银 电 解 精 炼 氧 化 精 炼图2 火 法 流 程 图7.2 技 术 要 求7.2.1 硫 酸 化 焙 烧 与 蒸 硒a) 铜 阳 极 泥 含 水 率 控 制 在 25%以 下 ；b) 焙 烧 时 铜 镍 等 金 属 在 250 下 转 变 为 水 溶 性 硫 酸 盐 ；c) 硒 化 物 硫 酸 反 应 生 成 硒 酸 盐 时 温 度 控 制 在 在 240 300 ； d) 硒 酸 盐 分 解 成 SeO2 时 温 度 控 制 在 500 650 ；e) 单 体 硒 经 真 空 蒸 馏 生 产 出 的 精 硒 （ 精 硒 （ Se:9

17、9.95%） (YS/T223-1996)品 位 应 大 于 99.95%。7.2.2 稀 酸 浸 出 脱 铜a) 焙 烧 后 的 铜 阳 极 泥 焙 沙 中 的 硫 酸 盐 需 用 稀 硫 酸 浸 出 ， 得 到 浸 出 渣 和 浸 出 液 ； b) 浸 出 液 需 加 入 NaCl， 以 AgCl 的 形 式 沉 淀 析 出 银 ， 得 到 分 铜 渣 和 分 铜 液 。7.2.3 还 原 熔 炼5GB/T XXXXXXXXXa) 加 入 还 原 剂 、 溶 剂 和 返 料 需 根 据 浸 出 渣 与 铅 阳 极 泥 成 分 、 还 原 炉 的 渣 型 与 渣 量 ， 按 比 例 加 入

18、； b) 物料的 加热 、 融 化、 分解 、 还原等 反应 ， 需 待反 应充 分后部 分高 挥发 性物 质或 以单质 或化 合 物形 态 挥 发 进 入 烟 气 ， 炉 内 生 成 贵 铅 沉 于 炉 底 ， 将 上 层 的 熔 炼 渣 排 出 ， 即 可 得 到 贵 铅 。7.2.4 氧 化 精 炼通过氧 化法 将贵 铅中 的易 氧化杂 质 （ 如 Sb、 As、 Pb等 ） 造渣 除去 ， 得 到 金 银合 金 板含金 、 银 需在 97% 以上。7.2.5 金 银 电 解 精 炼将 银粉 、 金粉 分别 铸成 银 阳极板 、 金阳 极板 ， 放于 电 解液中 进行 电解 时需 控制

19、好电流 密度 和同 极中 心距。7.2.6 铂 钯 提 取a) 铂 钯 精 矿 需 通 过 焙 烧 、 酸 浸 除 杂 进 一 步 提 取 金 ；b) 还 原 含 钯 滤 液 时 需 使 用 水 合 肼 ， 并 烘 干 后 才 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 钯 ；c) 铂精矿 加水 浆化 后加 入水 合肼还 原 ， 需 再加 入王 水 溶解 ， 加 热氧 化水 解， 最 终用氯 化铵 沉铂 得 到 铂 盐 ， 煅 烧 、 洗 涤 、 烘 干 即 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 铂 。8 选 -冶 联 合 综 合 回 收 利 用 技 术8.1 流程选 -冶 联 合 流 程 具

20、有 设 备 处 理 能 力 高 、 可 综 合 回 收 铅 、 工 艺 流 程 好 、 烟 尘 量 少 等 优 点 。 主 要 包 括 湿 法 处 理 工 序 、 浮 选 、 分 银 炉 熔 炼 、 金 银 电 解 精 炼 、 铂 钯 提 取 等 工 序 ， 流 程 示 意 图 见 图 3。湿 法 处 理 工 序 浮选 分 银 炉 熔 炼铂 钯 提 取 金 银 电 解 精 炼图3 选 -冶 联 合 流 程 图8.2 技 术 要 求8.2.1 湿 法 处 理 工 序8.2.1.1 常 压 浆 化将 阳 极 泥 加 入 常 压 浆 化 反 应 釜 时 加 入 硫 酸 需 控 制 好 固 液 比 和

21、 酸 度 。8.2.1.2 高 压 浸 出6GB/T XXXXXXXXX用泵将 浆化 浸出 后液 打入 高压浸 出釡 时需 不断 搅拌 ， 并通 入蒸 汽和 氧气 ， 并 且 在高温 高压 的工 况 条 件 下 进 行 搅 拌 浸 出 。8.2.1.3 沉 硒 、 银高 压 浸 出 液 需 通 入 常 压 反 应 釜 ， 加 入 铜 粉 以 置 换 其 中 的 硒 和 银 。8.2.1.4 沉碲硒银置 换后 液再 通入 后续 常压反 应釜 ， 加 入铜 粉置 换 回收碲 化铜 ， 碲 置换 后液 与 常压浸 铜液 混合 后， 送 铜 的 铜 电 积 工 序 。8.2.1.5 铜电积铜阳极 泥经

22、 常压 浸出 和高 压脱铜 后经 置换 脱碲 后的 含铜溶 液， 在铜 电积 储液 槽 中调节 好铜 离子 浓 度 进 行 电 积 法 脱 铜 ， 采 用 一 定 的 电 流 密 度 和 槽 电 压 ， 可 在 阴 极 铜 。8.2.2 浮选向脱铜 硒渣 中加 入硫 酸和 水调成 浓度 为30 %的 矿浆 ， 加入捕 收剂 和少 量松 醇油 浮选得 到含 银40 %5 0% 的 精 矿 。8.2.3 分 银 炉 熔 炼含 银 精 矿 适 当 配 入 苏 打 、 炭 粉 、 石 英 砂 、 萤 石 等 ， 在 分 银 炉 中 熔 炼 ， 铸 成 含 金 、 银 97%以 上 金 银 合 金板。8

23、.2.4 金 银 电 解 精 炼通过氧 化法 将贵 铅中 的易 氧化杂 质 （ 如 Sb、 As、 Pb等 ） 造渣 除去 ， 得 到金 银合 金 板含金 、 银 需在 97% 以上。8.2.5 铂 钯 回 收a) 铂 钯 精 矿 需 通 过 焙 烧 、 酸 浸 除 杂 进 一 步 提 取 金 ；b) 还 原 含 钯 滤 液 时 需 使 用 水 合 肼 ， 并 烘 干 后 才 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 钯 ；c) 铂精矿 加水 浆化 后加 入水 合肼还 原 ， 需 再加 入王 水 溶解 ， 加 热氧 化水 解， 最 终用氯 化铵 沉铂 得 到 铂 盐 ， 煅 烧 、 洗 涤 、

24、烘 干 即 可 得 到 纯 度 较 高 的 海 绵 铂 。 。9 湿 法 火 法 综 合 回 收 利 用 技 术9.1 流程湿法 火法 综合 处理 工艺 易于操 作控 制 ， 对 物料 的 适应性 强 ， 具 有工 艺流 程 短， 工艺 设备 少 ， 占 地 面积小 ， 工 业废 水量 小等 优 点， 能 够在 处理 过程 中回 收 全部的 有 价 元素 。 主 要 包 括 湿法处 理、 火法 处理 、 贵 金 属 精 炼 、 稀 散 及 其 他 金 属 提 取 工 序 ， 流 程 示 意 图 见 图 4。7GB/T XXXXXXXXX湿 法 处 理 工 序 火 法 处 理 工 序稀 散 及

25、其 它 金 属 提 取 贵 金 属 精 炼 工 序图4 湿 法 火 法 综 合 处 理 流 程 图9.2 技 术 要 求9.2.1 湿 法 处 理 工 序同 6.2。9.2.2 火 法 处 理 工 序9.2.2.1 回 转 窑 干 燥采 用 回 转 式 干 燥 窑 对 脱 铜 渣 加 进 行 脱 水 ， 需 使 其 含 水 量 达 到 入 炉 要 求 。9.2.2.2 脱 铜 渣 混 合 配 料根据阳 极泥 的成 分和 底吹 还原炉 的渣 型、 渣量 ， 将 阳极泥 脱铜 渣、 还原 剂、 溶剂和 返料 按比 例 在 精 矿 仓 进 行 混 合 配 料 。9.2.2.3 还 原 熔 炼 反 应

26、a) 加 入 还 原 剂 、 溶 剂 和 返 料 需 根 据 浸 出 渣 与 铅 阳 极 泥 成 分 、 还 原 炉 的 渣 型 与 渣 量 ， 按 比 例 加 入 ； b) 物料的 加热 、 融 化、 分解 、 还原等 反应 ， 需 待反 应充 分后部 分高 挥发 性物 质或 以单质 或化 合 物形 态 挥 发 进 入 烟 气 ， 炉 内 生 成 贵 铅 沉 于 炉 底 ， 将 上 层 的 熔 炼 渣 排 出 ， 即 可 得 到 贵 铅 。9.2.2.4 氧 化 吹 炼 反 应通 过 氧 化 法 将 贵 铅 中 的 易 氧 化 杂 质 （ 如 Sb、 As、 Pb 等 ） 造 渣 除 去 ，

27、 得 到 的 贵 铅 合 金 中 合 金 、 银 需 在 80%以 上 ， 铅 在 10%以 下 。9.2.2.5 氧 化 精 炼 反 应通过氧 化法 将贵 铅中 的易 氧化杂 质 （ 如 Sb、 As、 Pb等 ） 造渣 除去 ， 得 到金 银合 金 板含金 、 银 需在 97% 以上。9.2.3 贵 金 属 精 炼 工 序9.2.3.1 银 电 解 反 应将 多 尔 合 金 浇 铸 成 的 银 阳 极 板 放 于 电 解 液 中 进 行 封 闭 式 自 热 电 解 时 需 控 制 好 电 流 密 度 和 同 极 中 心8GB/T XXXXXXXXX距 ， 即 可 在 阴 极 得 到 银 粉

28、 ， 将 银 粉 收 集 烘 干 后 铸 成 银 锭 。9.2.3.2 金 萃 取 反 应将银电 解阳 极泥 在氯 化分 金釜中 氯化 浸出 ， 分金 液 进行二 级萃 取 ， 三 级酸 洗 和一级 草酸 铵还 原 ， 可 产出 99.99%的 金 粉 ， 经 洗 涤 -烘 干 -铸 型 即 可 生 产 出 符 合 IC-Au (Au ： 99.99%)（ GB/T4134-2003） 的 国标 1#金 錠 ， 后 液 进 行 铂 、 钯 提 取 。9.2.3.3 铂 钯 提 取同 8.2.5。9.2.4 稀 散 及 其 它 金 属 提 取 工 序9.2.4.1 碲 的 提 取a) 将 碲 化

29、 铜 移 入 常 压 反 应 釜 ， 加 入 水 和 NaOH， 需 同 时 通 入 氧 气 进 行 氧 化 碱 浸 。b) 浸出液 需进 行硫 化除 杂得 到二氧 化碲 ， 二 氧化 碲需 进行碱 溶电 解可 得到 阴极 碲， 经 水洗 后 铸 熔 后 得 到 碲 锭 。9.2.4.2 硒 的 回 收a) 工 艺 烟 气 进 入 二 级 动 力 波 ， 在 动 力 波 中 SeO2 被 硫 酸 溶 液 吸 收 成 为 亚 硒 酸 ， 用 泵 打 入 压 滤 机 ， 滤 渣 返 回 火 法 处 理 ， 滤 液 打 入 反 应 釜 ， 通 入 SO2 进 行 还 原 ；b) 用 真 空 泵 经

30、抽 滤 筒 抽 滤 得 到 品 味 95%以 上 的 粗 硒 ；c) 粗 硒 经 真 空 蒸 馏 可 生 产 出 品 位 大 于 99.95%以上的精硒（精硒（Se:99.95%）(YS/T223-1996)。9.2.4.3 铋 的 回 收a) 精 炼 得 到 的 含 铋 炉 渣 需 经 粉 碎 后 ， 再 加 入 反 应 釜 ， 添 加 HCl 进 行 反 应 ；b) 反 应 后 进 行 压 滤 得 到 BiCl3 液和渣，渣需返回火法处理，BiCl3 液 进 行 水 解 沉 铋 得 到 氯 氧 铋 。10 环 保 要 求10.1 技 术 的 选 择 、 工 程 的 设 计 、 建 设 和 运 行 管 理 应 符 合 GB 50988 等 国 家 标 准 的 要 求 。10.2 噪 声 排 放 标 准 应 符 合 GB 12348 的 要 求 。10.3 工 业 水 污 染 排 放 应 符 合 GB 25467 的 要 求 。10.4 大 气 排 放 应 执 行 相 关 国 家 及 省 排 放 物 标 准 。10.5 过 程 中 产 生 的 废 渣 ， 根 据 其 性 质 属 性 ， 按 一 般 废 物 或 危 险 废 物 管 理 制 度 管 理 。 属 于 一 般 固 体 废 物 应 符 合 GB 18599 的 要 求 。