有色冶金废渣中有价金属回收技术应用

肖彩霞

（浙江华友钴业股份有限公司，浙江 桐乡 314500）

虽然近几年来，我国社会在不断变化、发展，但是社会的发展也离不开各类资源的保障，尤其是金属资源。如果没有充足的金属资源支持，那么社会也不可能健康、持续地发展。尤其是当前我国金属资源已经呈现紧缺状况，如果还不能够加强对金属的可持续利用，有可能造成资源的缺失。这也就要求我们要从有色冶金废渣中对有价金属进行回收，在这个过程中也应该对相关技术进行提高和完善[1，2]。

1 有色冶金废渣和有价金属的相关情况

1.1 有色冶金废渣

有色冶金废渣主要是指有色金属冶炼过程中产生的各种固体废弃物。例如，在冶金过程中所产生的高炉废渣以及钢渣，又或者是由于冶炼了一些有色金属，从而导致炼炉里产生废渣。以及从铝土矿提炼氧化铝排出的赤泥以及轧钢过程产生的少量氧化铁渣。这些有色冶金废渣在经过水淬后，会发生一些反应，最终形成黑色的颗粒，且这些颗粒中含有较多的铁化合物。

1.2 有价金属

有价金属主要是指某些金属在提炼的过程中，除了主金属之外，还能够回收利用的其他有价值的金属。在进行有色金属冶炼过程中，会产生含有大量稀有金属和贵金属的废渣。工作人员可以通过对其进行回收利用，将有价金属从废渣中进行提取回收。

2 回收有色冶金废渣中有价金属的必要性

近几年来，随着我国经济的不断发展，我国工业发展所消耗的金属资源也越来越多，这就造成了当前我国的金属资源越来越稀缺。从有色冶金废渣中提取有价金属，能够更好的对金属资源进行再次利用，从而发挥出金属资源的最大价值。这样不仅能够节约相关金属资源，同时也能促进我国工业的经济发展，对我国整体的发展发挥着非常重要的作用。

3 有色冶金废渣中有价金属回收的相关技术

3.1 选冶技术

工作人员在进行有色冶金废渣中有价金属回收的过程，可以通过对废渣的来源、性质等进行分析，从而选择合理的冶炼技术。例如，在尾矿中有价金属的含量比较少，尤其是在工业生产过程中大多是以粗精矿来进行加工的。然而，由于粗精矿中的有价金属回收效率不高，在对尾矿进行有价金属的提取过程中就不能对其进行很好的回收和利用。因此，工作人员在进行尾矿有价金属回收的过程中，首先应该了解尾矿的生产工艺，对尾矿的相关理化指标进行检测，然后选择一个合适的工艺流程，确定合理的工艺参数，开展相关试验研究工作，从而提升有价金属的回收率，提高企业的经济效益。

在进行采矿、选矿、冶炼的过程中，工作人员可以选择浮选、弱磁选、强磁选的工艺来进行相关的研究工作。通过这种方法得到的矿石中铜的含量大约占0.8%，铁的含量大约占20%，金的含量最少，在总含量中仅仅为0.8g/t。因此，工作人员要想对这些有价金属进行回收，就可以通过采用浮选工艺得到铜精矿和铁精矿。所得到的精矿中，铜的含量有所提高，铁的含量占总含量的一半以上，金的含量也大幅度提高。不仅如此，铜、铁、锌、银回收率也有所提高，从而提高了矿产资源的整体利用率，有利于金属资源的再利用。

通过实例分析来看，金属冶炼过程中如果采用的是浮选、重选、磁选的方法，在进行尾矿有价金属回收的过程中，就可以发现尾矿中铜含量占有2%左右，银含量占有总含量的0.025%。然而采用选冶工艺后，回收得到的矿石中铜含量升高至13%左右，银含量也由之前的0.025%升高至0.145%。总而言之，尾矿中有价金属的含量都有了明显的提高。除此之外，金、银的回收率也有了明显的提高，这也就使得有价金属能够被有效地利用，提高企业的经济效益。

3.2 火法、湿法冶炼

3.2.1 火法冶炼

所谓火法冶炼，就是指在高温的条件下，将矿石和冶金熔剂混合，经过一系列物理化学变化，最后提取出金属或其他化合物的过程。火法冶炼过程中，一般不会使用任何水溶液，因此，火法冶炼也称之干法冶炼。火法冶炼包括粗炼和精炼，由于火法冶炼工艺在冶炼过程中消耗的能源较多，而且容易产生冶炼废气，所以这种方法不适合资源的再次利用。因此，企业一般不采用火法冶炼工艺进行金属的回收。

冶铁厂主要是生产钨、钴等一系列化工产品，除此之外也需要制备大量的氧化钪。而氧化钪主要是通过火法冶炼的方法来进行提取，这些也都需要工厂要对炉渣进行火法冶炼。通过一系列的球磨、碱蒸等流程，能够更好的提取含有铁、钨等金属的碱渣，然后将这些碱渣进行反复的火烧。所获得的碱渣通过还原后，得到的钨铁合金和含有钪的炉渣能够进行下一步的溶解和沉淀。经过一系列的萃取、溶解和沉淀后，就可以得到氧化钪，但是所得到的氧化钪纯度比较低，只能用作工业原料，后续还需进行进一步的提纯。

3.2.2 湿法冶炼

湿法冶金是金属矿料在酸性介质或碱性介质的水溶液进行化学反应或有机溶剂萃取、杂质分离、提取金属及其化合物的过程。熔点高、品位低、微粉状的矿石一般都采用湿法冶炼，此外，一些难分离的金属元素的提取也采用湿法冶炼。在进行铅锌精矿冶炼过程中，由于精矿中的铅、锌、钛、金、银等金属元素容易在烟尘中聚集，各个金属元素在烟尘中的含量占大多数。所以要利用这些金属元素的化学性质来进行提取。这些烟尘在氧化性条件下，挥发性比较强，利用湿法冶炼工艺能更好地对这些金属元素进行提取。在提取的过程中，一般采用酸浸-净化-氧化-水浸-浓缩工艺流程来进行金属铬和铊的精炼。

在进行有色冶金废渣中有价金属回收过程中，大多采用的是湿法冶炼工艺，因为湿法冶炼工艺能够更好的控制溶液情况，对于要分离的金属元素，有更好的选择能力，此外利用这种方法所得到的金属回收率和纯度也比较高。

如果生产的是合金、钨、钼等产品，最好将火法、湿法两种工艺结合，这样可以更好地将钨渣还原成铁、钨、锰等合金。将所得到的熔渣进行湿法冶炼，就能够进一步回收氧化钪等产品。但是值得注意的是，在进行湿法冶炼的过程中所得到的氧化物和硫酸镁也需要进行多次的回收加工，才能够提取出更多的有价金属。

3.3 电化冶金

电化冶金又称电解冶金，是使直流电能通过电解池转化为化学能，将金属离子还原成金属的过程。根据电解液性质不同，可分为水溶液电解和熔盐电解。钾、钠等活泼金属很难从传统冶金方法中提取单质，而电解法的出现解决了这些问题。电解法是对传统冶金法的有效补充。

4 结束语

随着我国社会的不断发展，金属资源越来越稀缺。正因如此，对有色冶金废渣中的有价金属进行提取和回收是非常有必要的，对其进行二次利用，能够最大化的提升矿石资源利用率，缓解当前我国金属资源越来越稀缺的现状，有利于促进我国的可持续发展。