第11卷第4期 2011年8月
过程工程学报
The Chinese Jourmal of Process Engineering
Vol.11 No.4 Aug.2011
玻纤工业废耐火砖中铂佬金属微波碱熔活化-水溶酸浸富集工艺
姚现召2，张泽彪2，彭金辉，常军，罗星2，刘永鹤1
(1.昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明650093:
2.非常规冶金省部共建教育部重点实验室，云南昆明650093：3.云南省微波能应用及装备技术工程实验室，云南昆明650093) 摘要：采用微波碱熔活化-水溶酸没富集工艺处理玻纤工业废耐火砖料，使其中的铂铠金属在酸没渣中得以富集，通过微波加热碱熔与常规加热碱熔对比实验，考察了碱熔温度、保温时间、配碱量对碱熔过程的影响，结果表明，微波辐照温度800C、保温时间30min、碱熔剂NaOH为样品质量的1.4倍时，碳熔反应进行彻底。热料经水溶后，在最优条件下酸浸，在盐酸浓度3mol/L、浸出时间5min、酸料比15mL/g的条件下，料浆过滤性能良好，出渣率2.98%，铂金属可富集约33倍
关键词：铂：铠：富集：废耐火砖：微波：碱熔活化
中图分类号：TF111 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009606X(2011)040579-06
线见图1，此工艺关键在于碱熔活化及酸浸富集步骤. 碱熔活化使废料中的硅铝氧化物在高温下与碱熔剂充
玻璃纤维是性能优良的无机非金属材料，种类繁多，广泛应用于电绝缘材料、保温材料、电路基板、复合材料中的增强材料等诸多领域"，玻纤工业使用的拉丝漏板、、池窑鼓泡器、挡砖包裹材料及热电偶等部件必须使用铂族金属铂、佬，其经济价值在玻纤池密拉丝项目中的投资比例最高可达40%[2]，高温生产过程中铂金属通过挥发沉积或扩散作用进入周围的耐火砖或废玻璃渣中，铂佬金属含量一般为0.2~2kg/t，远高于铂佬精矿品位，且堆存量逐年递增，铂、佬缝减量相当可观，与之相比，中国铂族金属探明总储量不足世界总储量的0.4%，且品位低，常与铜镍硫化矿伴生，即使全部开采也低于世界铂族金属一年的产量(，可以预见，不久的将来中国将成为铂族金属消费大国，在我国铂族金属资源紧缺的情况下，从二次资源回收铂族金属显得愈发重要，因此，从密集使用铂族金属的玻纤工业废料中回收铂、佬，具有一定的研究价值和深远意义
目前处理此类二次资源的方法主要有选矿法、铁高集法、王水溶解法和碱熔法[3]，选矿法经重选浮选后，尾矿中铂佬品位约80gt左右，仍须后续回收处理铁富集法处理过程中瓷量大，渣中残存铂佬品位约7g/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佬含量高(约30~68g/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.与上述3种方法相比，碱熔融法流程简短，无尾矿或弃渣，铂直收率高，具有工业实用意义，其工艺路
收穗日期，201105-18，修回日期：201106-27
基金项目：国家白然科予基金重点资助项11(编号：50734007)
分反应，尽可能转化为可溶于酸的硅铝酸盐，以便熟料经酸落后除去这些盐而使铂佬得以富集，在常规碱熔工艺中，废料与碱熔剂混匀成粉状物料，分布松散，孔隙度大，热量在物料内部难以进行有效传递；且废料组分大部分为耐火砖材料，传热性差，这些因素导致高温碱熔过程中炉密热效率降低，熟料烧结不均匀，因此采用常规热传导加热方式加热生料，不可避免地导致能耗高、生产水平低，此外碱熔法酸浸富集铂佬金属时熟料
Na,co,
Used firebrick
Reaction at 30°c Ball-milling HCI
[Fitatioe
Filtrate
A
[Replacement Washing ad fltration Residue (Enrichment of P, Rb)
图1常规碱熔法从玻纤工业用废耐火砖中富集Pt与Rh
的工艺流程
Fig.1 Conventional alkali-activation process flowsheet of
used firebrick from glass fiber industry for enrichment of Pt and Rh
作奢笛介：第现(1983-)，男，河南省乳义市人，硕士研究生，有色金属冶金专业；遵讯联系人，影金辉，E-mail:jhpeng@kmust.edn.cn:张泽魁，
E-mail: Zebiaozhang@yahoo.com.cn.