铜阳极泥处理技术研究

刘吉良

（青海西豫有色金属有限公司，青海 格尔木 816000）

正文首先我们要了解的是铜阳极泥应该是如何形成的？铜电解过程中，在阳极的材料中除了还有大部分的铜金属之外，还存在着一些其它的金属材料或者是其他的元素，他们分别以单质合金或者是化合物的状态存在于电解过程的阳极中。在电解过程中。阴阳两极各自发生反应，有部分的金属材料或者是元素因为自己本身不可以离子化进入到电解质溶液中或者有一部分形成了不溶于电解质或者是不容于水的物质，这些所生成的不溶物，会在阳极表面或者是电解池最底面形成沉淀物。我们知道阳极泥是我国贵金属材料的来源之一，所以说，一般的生产工厂一定会制定相关工艺把沉淀在阳极和沉在电解池最底面的沉淀物利用一定的技术分离出阳极泥[1]。

1 铜阳极泥的成分

我们都知道阳极泥是作为铜电解过程中所生成的一种不溶于电解质溶液或水的沉淀物，还必须知道的是阳极泥的成分一般与阳极材料有关，有的也与生产过程中的部分生产技术有一定程度上不可磨灭关系。阳极泥的成色一般为黑色，形状比较不规则，它所含的成分也不一定相同，所含成分的形态各异[2]。

2 铜阳极泥如何正确的处理

我们要知道的是阳极泥所含的物质十分复杂，且含有的贵金属十分少，所以说，对于阳极泥的处理方法也比较困难，所需要的技术含量也比较高，所用生产的时间也会相对比较长。一般采取的提取原则是：首先将阳极泥进行金属的分类，从而进行不同工序把不同的金属进行提取和分离。

3 阳极泥的预处理工序

这道工序最主要的目的是将一些不属于贵金属的，通过一些方法，将它们分别转换为可溶于水溶液的化合物质，而贵金属则不溶于水，这样做就达到了贵金属与其他杂质第一步粗略的分离，同时也降低了其他杂质元素对后续进一步提炼和分离贵金属的难度，现在经常使用的贵金属进行预处理的方法主要有三个方面，那就让我们一起对这三个方面进行一下简单的了解。

首先第一个是我们国家很多超大的冶炼厂广泛使用的，也是分离和提取阳极泥的最常用的方法——火发处理。正因为各种大型冶炼厂的广泛使用，使得我们对这种方法步骤十分了解。铜阳极泥采用98%的浓硫酸进行浆化，混合均匀后进入焙烧炉内进行焙烧处理，焙烧炉温度为600℃～800℃，在高温焙烧作用下，铜阳极泥中的硒转化为二氧化硒，挥发进入硒吸收釜，进行硒的回收；焙烧处理后的蒸硒渣通过稀硫酸将铜浸出，得到铜含量约为35%～50%的硫酸铜溶液，通过脱铜处理后，可将铜阳极泥铜含量降至1%以下，降低了铜对冶炼系统的影响。这样的话就为金，银下一步的分离和提取工作做了充分的准备。

通过第一步的预处理后。所剩余的一部分杂质物质进入炉渣，另外的一些则挥发掉。其中有一种叫做铅的化合物一定条件下被还原成金属固体铅，形成的这种铅物质在一定的程度上更有利于金，银等贵金属的进一步聚集，从而形成一种叫做贵铅的结合物质，并沉降在炉的底部，这一个步骤被命名作为还原熔炼。

在这个还原熔炼的过程中，所生成的产物还包括一些贵铅（结合物质），部分的炉渣，还有一些粉尘等，在这整个过程中的工作时间一般较长，为十几个小时到二十多个小时。在这道工序的后，所形成的渣的粘稠度比较大，之后在进入下一炉重新还原熔炼。这时所剩的成分包括铜，铁，铅等化合物质。粉尘进行一些特定的步骤之后，就可以作为一些金属分离和提取的原始材料之一[3]。

贵铅的成分主要是铅还有金、银，剩下的则是一些杂质。进行氧化精炼的主要目的是把贵铅这种混合物质中的一些杂质去掉，从而可以获得一些含量较高的金银合金。在这一步骤中对于温度的要求比较高，进行一些特殊的步骤之后，进一步提纯，获得了含金银率更高的物质，得到的这种物质还可以制成别的电解工艺的阳极材料。

再通过对一些金银氧化所需要的条件不同，一般条件下，都是先对银这种物质进行分离，其次才是对金进行处理。把金银合金这种材料作为正电极，一般把纯银作为电解质过程中的负极材料，通过电流，在电解过程中的负极得到银。在分离金的过程中，把纯金作为电解过程中的负极，重复上述的过程，在负极这一电极上形成纯金物质。

这种被广泛应用的方法具有一些不可磨灭的优点，比如，对该过程的操作条件等各方面都比较熟悉，操作起来比较简单；形成的最后产物比较好。同时也存在着一些缺点：过程的操作时间比较长；所消耗的物资比较多；分离和提取的材料效率比较低；同时还会对环境造成一些污染。

再有就是另一种比较新型的方法——湿法处理。现如今，这个工序得到越来越多工厂的支持，发展前景越来越好，与上述的方法相比，它的工艺步骤比较紧凑，其中包括一些方法如下：硒还对一些贵金属起到了聚集作用；该工艺可以通过在温度较低的情况下进行氧化，分离和提纯出的贵金属含量比火法处理品味高，在此过程中消除了氨气的产生跟排放，一定程度上保护了环境；生产的时间明显缩短；也减少了有害物质的产生。

最后一种是选冶联合处理，这种方法最早的使用国家是美国等发达国家。该工艺在我国使用的只有一家工厂，此技术在该工厂经过几十年的生产研究，对阳极泥的分离和提取过程的不断改进，对该技术也不断操作，有了很好的回报，通过这种方法也成功分离跟提纯除了大量的像金这样的贵金属，也获得了不错的经济效益，该过程主要是用一些特殊的方法，比如漂浮法代替了原先提纯和分离贵金属的传统方法，这样在一定程度减少了对环境的破坏；设备的工作能力不断增大，从而降低了生产成本，提高了劳动效率；成功完成了贵金属的高效回收。这种分离和回收贵金属，稀有金属的方法也存在着一些不可忽略的缺点：对硒的回收效率过低，达不到一般水平。

4 结语

通过对阳极泥提纯和分离方法的研究，发现各有优缺点。在这种情况下，就要寻找适合自身对阳极泥的处理方法。截止现在为止，对铜阳极泥处理技术研究的重点在于应该如何用现有的一切力量对已经存在的处理技术进行不断的改进和完善，并在我国经济发展的带动下，积极培养相关方面的技术人员，并不断尝试新的处理方法，通过专业人士的认真评估跟审核，将新研究出来的分离技术不断与已经存在的旧技术方法相结合，逐步研究出生产过程中所需成本低，生产工程时间较短，获得金银等贵金属的含量高，上述的标准就是我们未来不断努力的方向。请相信，在资金充足，技术人员完备的良好条件下，通过我们的苦心研究，终究会像我国的“天眼”那样一鸣惊人，研究出更为完美的铜阳极泥的处理方法。