[科普中国]-贵铅

回收贵金属的主要对象

1.从金合金废料中回收金。金合金种类繁多，广泛用于各种工业部门；凡使用和制造这些合金材料和元件的部门都有这些合金废料，边角料和碎屑，在回收这些废旧原料中的贵金属时，应先挑选分类，按类堆放，分别处理。

典型的旧材料有：

a金银铜合金中回收金；b金铱合金中回收金；c金锑合金中回收金；d 从牙科材料中回收金银钯等；

2.从废镀件上回收金；

3.从废管芯中回收金。电子工业产品和设备中废弃的含金硅质元件，如可控硅、硅整流块及硅三极管的管芯；

4.从含金抛灰中回收金。这类废料包括金笔尖抛光物、箔碎屑、首饰抛光的抛灰等；

5.从金刷，金水瓶废料中回收金。在陶瓷描金工艺中，描金使用的毛刷，用完的金水的玻璃瓶，都饱和浸透了金水浆料的凝结物1。

配料要使废旧合金料中的金和搜捕剂铅熔合在一起，使杂质进入炉渣，必须进行配料。所谓配料就是根据废旧料的成分来加入熔剂的品种和数量。熔炼贵铅（熔炼过程中，铅液能把炉料中的金银等熔解而形成铅金银的合金）。常用的熔剂有苏打、石英、生石灰，萤石等，同时还要加入适量的焦炭粉或铁屑作还原剂。

苏打和生石灰是碱性熔剂，可与炉料中的酸性杂质如砷、锑等高价氧化物造渣，还能降低炉渣熔点，使炉渣易与贵铅分离。

石英是酸性熔剂，能与碱性杂质如氧化铅，氧化铁等造渣，萤石是一种中性熔剂，可以降低炉渣的密度和粘度，改善其流动性。

焦炭粉用作还原剂，把浸出渣中的氧化铅还原成金属铅，焦炭粉的用量以能还原适量的氧化铅为度，不宜过多，否则其它杂质氧化物也会被还原，从而降低贵铅质量，另外焦炭粉过多，带来的灰分也多，影响炉渣的性质，增加炉渣量。

铁屑既可作还原剂，也可起造渣熔剂作用。在熔炼过程中，铁屑将氧化铅还原成单质铅，自身氧化成氧化铁与酸性杂质造渣2。

反应过程废旧料中的各种成分在熔剂、还原剂作用下，废旧料中的金银被还原出来的铅熔体中的作用下而熔解，形式贵铅，贵铅熔体与炉渣互不相熔，密度相差较大，因而炉渣浮在熔池表面，贵铅沉于熔池下层。上述反应完毕后放出炉渣，贵铅熔体仍留在炉中，此时往贵铅中鼓入空气，使溶解于其中的铜、锑、砷、铋等杂质氧化，砷、锑形成低价氧化物，挥发进入空气中3。

熔炼设备小型熔炼贵铅的主要设备是焦炭炉，俗称贵铅炉，优点是成本低，操作方便。

氧化精炼贵铅中含金、银不高，而杂质铜、铅、铋等相当高，因此，必须送去氧化精炼以除去杂质，提高金银合金的品位。

贵铅的氧化精炼也叫吹灰，即在高于主体金属（铅）的氧化物的熔点温度，进行氧化熔炼。贵铅吹在的烊质，是往贵铅熔池表面鼓风，并加入氧化剂，使铅和其它杂质氧化，形式不溶金银的浮渣而与金银分离，得到金银质量分数为95%以上的金银合金。

将贵铅块置于灰皿内，点为加热，升温至900℃以上，随着炉温的升高贵铅逐渐熔化，逐渐升温并保持炉温在1050-1150℃。

架设风管，往熔池表面吹风，使用杂质氧化，吹风管的管口置于熔融金属液面以上约150mm处，吹入的风最好只使熔融金属液面产生波纹，以免金、银的飞溅而损失。

每炉氧化精炼时间约为2小时，操作中，要经常检查炉温，吹风量及氧化情况，经常改变吹位置，并随时扒出氧化生成的浮动干渣打，但要注意，当温度过低，吹风量过大时，氧化干渣打生成过快，会使大量的金银进入干渣中而造成损失。贵铅中各种杂质的氧化顺序大致为锌、铁、锑、砷、铅、铋、碲、硒、铜、银，但各种杂质在贵铅的质量浓度不同，其顺序及氧化难易程度可能有所改变。

开始贵铅中的砷、锑大部分生成挥发性的三氧化物并呈烟气逸出，部分生成不易挥发的五氧化物。虽有部分铅开始氧化，但生成的氧化铅除极少量挥发外，大部分又被杂质还原单质铅，另有部分铅则与砷、锑反应生成亚砷酸铅和亚锑酸铅，亚砷酸铅和过量的空气作用，部分被氧化成砷酸铅进入渣中，亚锑酸铅与贵铅中的弱作用，生成挥发性的三氧化二锑，并使铅还原单质，来不及挥发的三氧化二锑，又被氧化成五化二锑，并与氧化铅作用生成锑酸铅进入渣中。

随着砷锑的挥发和造渣，烟气逐步由深变浅。锌铁氧化物在氧化铅的作用下进入渣中被除去，再以后就是铅的大量氧化过程。铅开始氧化挥发时，烟气逐转为青灰色，继续氧化烟气转变成淡灰黄色。除去大部分的铅、碲、硒以后，烟气渐转为粉红色，是铜进氧化期，当粉红色转淡时，停止加热、通风，往合金液面撒一层极薄干燥的水泥或顾灰，将其吸附后扒出，然后将合金液倒入经预热的煲子内往煲子液面加两只稻草把子或草灰，以燃烧除去部分氧，这样也起保温和隔离渣的作用。冷却后形成的合金主要成分是金和银2。

金银合金的分离金银合金的分离方法，有纯化学法和电解法。化学法又分为王水分离法、硝酸分离法和硫酸分离法等，一般采用王水分离法。王水分离法是传统的贵金属造液方法。

王水由盐酸和硝酸（3+1）配制而成，金银都容易被王水溶解，生成氯酸金和乳白色氯化银沉淀。造液操作时，应在通风橱内先用室温后加热溶解贵金属合金，当反应不再进行时，吸出溶液再加入新的王水，使继续溶解，要特别注意在未吸出溶液时不能直接补充王水，这一操作直到合金完全溶解为止，造液结束后，由于溶液中还含有不少的硝酸，这一氧化剂的存在，对以后的生产操作将带来不良影响，所以王水造液后通常要赶硝。赶硝操作是在溶液加热到沸腾的条件下，使水分挥发，待溶液浓度增大，沸点增高时，使部分的硝酸开始分解并挥发，为了把硝酸赶尽，还应缓慢地加入浓盐酸，以促使硝酸分解挥发与溶液分离，直到没有棕红色二氧化氮气体溢出时才能结束。

然后将溶液过滤，用蒸馏水清洗滤渣，将所有滤液收集在一起加热到80℃，缓慢加入无水亚硫酸钠至无棕褐色沉淀为止。

过滤溶液，得棕褐色物质即为金，再用蒸馏水煮棕褐色物质2-3 次后过滤，烘干后熔化即可。滤液可收在一起，用氢氧化钠溶液配成酸度PH 2-3的酸性溶液，加锌粉置24小时回收尾金。滤渣用开水浸泡除酸，沉淀后倒去清水，重复2-3次后，烘干加适量的硼砂，碳酸钠放入焦炭炉中熔炼即可2。