[01135121]含银多金属复杂物料高效清洁利用新技术及应用

贵金属是关乎国家安全的重要战略物资,是高科技产业发展的关键材料,其资源的开发利用意义重大。我国贵金属的生产和消费量居全球第一,但传统生产技术存在环境污染重、工艺流程长、生产周期长、贵金属回收率低等共性问题,在国家、地方和企业一批科技计划项目的支持下,经过近30年的持续攻关,发明了贵金属多元合金真空气化分离关键核心技术,构建了“铅铜熔炼捕集、铅铜电解富集、真空气化分离、梯级精炼提纯”新一代绿色高效短流程提炼贵金属的完整技术,开辟了生产贵金属银、金、铂、钯的新途径。主要创新如下： （1）构建了“铅铜熔炼捕集-电解精炼富集-真空气化分离-梯级精炼提纯”生产贵金属的新一代技术。在多金属真空气化分离技术突破的基础上,集成铅铜熔炼技术和电解精炼技术,构建了生产贵金属的新一代完整工艺流程。铅精矿和铜精矿在高温熔炼时,贵金属被捕集进入粗铅和粗铜中;粗铅和粗铜电解精炼时,贵金属富集到阳极泥中,阳极泥再经还原熔炼得到含贵金属的复杂合金;该复杂合金经真空气化分离脱除铅锑铋硒碲等金属,产出真空贵金属合金;真空贵金属合金经一级精炼生产白银,二级精炼生产黄金、三级精炼生产铂、钯。整套技术银金铂钯回收生产效率提高一倍,回收率达到99%;阳极泥综合处理成本降低约24%,烟尘率减少77%,碳减排21%,氮氧化物减排19%,固体渣减量40%,实现了贵金属金银铂钯的绿色高效提炼。 （2）发明了复杂贵金属合金真空气化分离技术。基于多元合金真空气化分离理论,发明了复杂多元贵金属合金真空气化分离工艺,真空高温条件下复杂合金中的银金铂钯不挥发富集在残留物中,铅锑铋硒碲等元素气化挥发,蒸气冷凝直接得到粗金属。自主研制了“连续真空气化装备” 、“间断真空气化装备” 、“低压脱水-熔炼-气化分离装备”三类金属真空气化装备。真空气化分离技术处理铅、铜冶炼过程中产出的贵铅、贵铋等含贵金属的多种物料,处理时间由4天缩短为1天,金属回收率达99%,生产环境超过中国和欧洲环保标准的要求,淘汰了传统氧化吹炼技术。 （3）创建了多元合金真空气化分离理论。提出了基于团簇理论计算金属熔体热力学数据的方法,建立了贵金属基二元和多元合金体系的气液相平衡相图,建立了贵金属合金真空气化挥发分离预测模型;揭示了真空高温条件下多元合金固-液-气相变规律;厘清了贵金属合金中组元的相互作用,阐明了合金真空熔化气化过程中组元之间结构的演化规律。为多元金属合金真空气化分离技术开发及设备研制奠定了基础。 项目获授权专利67件,其中中国发明专利27件,美国、欧洲、马来西亚专利各1件;编写标准20项;发表论文55篇。在中国、俄罗斯、越南、老挝4个国家的44家企业建成69条生产线,形成年处理24万吨含银物料的能力,白银产量约占我国矿产银总量的60%,黄金约占15%,铂钯约占80%;成果应用至今累计生产白银24,480吨、黄金180吨、铂钯30吨,产值1700亿。曾获中国有色协会科技一等奖2项、云南省科技一等奖2项、何梁何利奖1次。