一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法与流程

专利2025-06-23  16


本发明属于贵金属选矿及资源回收领域,涉及一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法。


背景技术:

1、目前全国有多条tft-lcd玻璃基板生产线,再加上玻纤生产线、高铝盖板玻璃、特种玻璃生产线等,有大量的产线使用铂金通道。高温环境下的长期使用,铂、铑一方面物理粘连在耐火材料表面,形成集中分布;另一方面高温扩散使其沉积到铂金通道的耐火材料中,通道维修时,能够明显发现耐火材料的表面或浅部含有浸染或粘附,需要一种有效的工艺提纯耐火材料中的铂铑等贵金属。

2、目前处理此类二次资源的方法主要有选矿法、铁富集法、王水溶解法。选矿法经“重选-磁选-浮选”工艺处理,不断抛尾去除耐火材料,富集铂铑合金,但尾矿中铂铑品位约80g/t以上,仍需要后续回收处理;铁富集法处理过程中渣量大,渣中残存铂铑品位约7 g/t,难以有效回收,且铁中含碳量高,后续处理困难;王水溶解法浸出渣中铂铑含量高(约30∼68 g/t),且浸出液中存在硅酸胶体,胶体胶凝给固液分离及精炼处理带来困难;上述三种方法存在的主要问题是回收率偏低,富集比偏低,实际应用困难较多的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决铂金通道长期使用后耐火材料中的铂铑等贵金属回收率低、富集比低,实际应用困难多的问题,提供一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法。

2、为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

3、一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于包括如下步骤:

4、(1)将废旧耐火材料粉碎至-3.2mm得粉末,随后向粉末中添加其质量0.8~1.6倍的氢氧化钠或碳酸钠进行混合均匀,随后将混合物进行高温碱熔(600℃~900℃下处理1h~3h),熔融状态下的氢氧化钠或碳酸钠与耐火材料中主要成分反应,生成可溶物;

5、(2)高温碱熔后的固体粉末采用清水溶解,溶解完成后进行过滤,过滤后产生水解生成的絮凝物,加入清水淋洗,然后滤渣采用盐酸溶液搅拌5-30min,絮凝物溶解后进行二次过滤,二次过滤后的滤渣(主要为贵金属和未反应的杂质成分)采用摇床进行分选;

6、(3)摇床对粗颗粒重矿物有较好的富集效果,所得重矿物精砂即为贵金属产品a(粗颗粒铂铑合金),微细颗粒贵金属存在于中矿和尾矿中,继续对中矿和尾矿进行分级,分级控制粒度为0.1~0.2mm,分级的粗颗粒基本不含有贵金属,作为废料抛弃,分级的细颗粒进行球磨,控制球磨后粒度-0.074mm含量超过97%;

7、(4)球磨后的产品采用步骤(1)和步骤(2)的方法进行再次处理,二次处理的反应原料粒度较细,杂质的溶解更加充分,二次过滤后的滤渣即为贵金属产品b(微细颗粒贵金属)。

8、进一步,所述盐酸溶液的温度为25℃~50℃。

9、本发明将原料粉碎处理至-3.2mm后,采用“配料混合—高温碱融—水溶解—一次过滤—酸溶解—二次过滤—摇床精选”工艺进行一次富集,摇床精砂为贵金属产品a,摇床尾砂采用“筛分抛尾—球磨—配料混合—高温碱融—水溶解—一次过滤—酸溶解—二次过滤”工艺进行二次富集,得到贵金属产品b。

10、本发明的有益效果是:

11、1.本发明能够分选出耐火材料中的贵金属矿物,采用化学试剂为强碱和稀盐酸,处理过程安全性较高,工艺成熟设备较简单,十分便于组织生产;

12、2.国内每年有大量的铝硅系耐火材料产生,该工艺使这类资源的高效利用大大简化,铂金属回收率达到95%以上、铑金属回收率达90%以上,贵金属富集比超过20。



技术特征:

1.一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于:所述氢氧化钠或碳酸钠的添加量为粉末质量的0.8~1.6倍。

3.根据权利要求1所述一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于:高温碱溶的温度为600℃~900℃,时间为1h~3h。

4.根据权利要求1-3任一项所述一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于:所述盐酸溶液的温度为25℃~50℃。


技术总结
本发明涉及一种从铝硅系耐火材料中提取贵金属的方法,其特征在于:(1)将废旧耐火材料粉碎至‑3.2mm得粉末,向粉末中添加其质量0.8~1.6倍的氢氧化钠或碳酸钠进行混匀,高温碱熔;(2)高温碱熔后清水溶解、过滤,过滤后的絮凝物再次清水淋洗,滤渣采用盐酸溶液溶解后进行二次过滤,二次过滤后的滤渣采用摇床进行分选;(3)所得重矿物精砂即为贵金属产品A,继续对中矿和尾矿进行分级,分级的粗颗粒作为废料抛弃,分级的细颗粒进行球磨,控制球磨后粒度‑0.074mm含量超过97%;(4)球磨后的产品采用步骤(1)和步骤(2)的方法进行再次处理,二次过滤后的滤渣即为贵金属产品B。本发明优点:铂金属回收率达到95%以上、铑金属回收率达90%以上,贵金属富集比超过20。

技术研发人员:周新军,邵辉,钱潜,吴建新,张乾伟,王铁铮,姬梦姣,孙芮
受保护的技术使用者:中建材玻璃新材料研究院集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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