本发明涉及贵金属回收领域，具体涉及一种含贵金属铁合金酸溶解活化的工艺方法。
背景技术：
贵金属主要是指金、银和铂族金属，铂族金属包括钌、铑、钯、锇、铱、铂，这些金属大多数拥有美丽的色泽、对化学药品的抵抗力很大，一般条件下不易引起化学反应，所以具有较高的价值。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种含贵金属铁合金酸溶解活化的工艺方法，它可以解决现有技术中从此类铁合金中溶解活化贵金属的设备投资大、工艺操作严格、操作风险大的问题。为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种含贵金属铁合金酸溶解活化的工艺方法，包括以下步骤：步骤一、将铁合金熔融形成铁水，所述铁水的温度为1200℃～1500℃；步骤二、向步骤一中的铁水中加入氧化物，并不断将生成的反应物残渣与铁水分离，反应完全后，将铁水升温至1500℃，将铁水倒出，并冷却至室温；步骤三、向步骤二的产物中加入酸溶液，溶解后过滤去除液体，得到贵金属富集物；步骤四、将步骤三得到的贵金属富集物溶解于王水中，过滤去除滤渣，得到贵金属溶液。
优选的技术方案，所述步骤一中铁合金的熔融温度为1200℃～1500℃。
优选的技术方案，所述步骤二中的氧化物为二氧化硅、氧化钙、氧化钠、氧化铝、三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铁中的一种或几种的混合物。
优选的技术方案，所述步骤三中酸液与步骤二中的铁水的水相比为5～7：1。
优选的技术方案，所述步骤三中的酸液为盐酸溶液，所述盐酸溶液的浓度为1～3mol/l。
优选的技术方案，所述步骤三中的酸液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的浓度为1～3mol/l。
优选的技术方案，所述步骤一中铁合金来自于等离子炉或电弧炉熔炼处理的含贵金属物料熔炼产物。
本发明针对来自于等离子炉或电弧炉熔炼产物含贵金属的铁合金作为原料，采用的工艺是在常压、敞开炉体的状态下，按照铁合金中杂质元素的含量计算需求量向铁水中添加一定量的氧化物，其中，杂质元素包括硅、磷、锰、锌、铝、铜、钴、镍、铬等，通过将铁合金中杂质元素生成相应氧化物的氧化还原反应过程来活化铁合金中的贵金属，来改变贵金属的晶格结构，从而提高贵金属的酸溶解活性，提高了贵金属的酸溶解率。此种工艺设备一次性投资额很低，工艺操作简单易于掌控，实现常压操作无爆炸风险，运营维护费用很低。
本发明含贵金属铁合金酸溶解活化的工艺方法，贵金属的一次性酸溶解率高于95%，贵金属的总回收率可达99.9%以上；回收过程所使用的工艺设备可以全部实现国产化，大幅度地降低了一次性投资费用；工艺设备的生产操作、控制、使用简便，可以根据生产的实际情况增减铁合金的处理量，做到生产管理上的灵活控制，设备的维护费用低。
具体实施方式
实施例1
称取1.2kg铁合金置于高温炉中，加热升温至1500℃，并控制高温炉内的烟气的真空度为50pa，铁合金在高温下熔融形成铁水，调整并保持铁水的温度为1200℃～1500℃，向铁水中加入0.36kg三氧化二铁，加入的过程中不断地将反应生成的残渣与铁水分离，至三氧化二铁完全加入后，将铁水升温至1500℃，倒出活化后的铁水并冷却至室温，加入14.5l、3mol/l的盐酸溶液，溶解后去除滤液，得到贵金属富集物，将贵金属富集物置于王水中，取滤液，得到贵金属溶液，过滤后得到的滤渣返回高温炉处理进行二次回收。贵金属的一次性酸溶解率为96.0%，贵金属的总回收率为99.9%。
实施例2
称取2.5kg铁合金置于高温炉中，加热升温至1700℃，并控制高温炉内的烟气的真空度为100pa，铁合金在高温下熔融形成铁水，调整并保持铁水的温度为1400℃，向铁水中加入15kg四氧化三铁，加入的过程中不断地将反应生成的残渣与铁水分离，至四氧化三铁完全加入后，将铁水升温至1500℃，倒出活化后的铁水并冷却至室温，加入36l、2.5mol/l的硫酸溶液，溶解后去除滤液，得到贵金属富集物，将贵金属富集物置于王水中，取滤液，得到贵金属溶液，过滤后得到的滤渣返回高温炉处理进行二次回收。贵金属的一次性酸溶解率为96.5%，贵金属的总回收率为99.9%。
实施例3
称取2.2kg铁合金置于高温炉中，加热升温至1600℃，并控制高温炉内的烟气的真空度为50pa，铁合金在高温下熔融形成铁水，调整并保持铁水的温度为1400℃，向铁水中加入0.95kg三氧化二铁，加入的过程中不断地将反应生成的残渣与铁水分离，至三氧化二铁完全加入后，将铁水升温至1500℃，倒出活化后的铁水并冷却至室温，加入19.5l、4mol/l的硫酸溶液，溶解后去除滤液，得到贵金属富集物，将贵金属富集物置于王水中，取滤液，得到贵金属溶液，过滤后得到的滤渣返回高温炉处理进行二次回收。贵金属的一次性酸溶解率为96.5%，贵金属的总回收率为99.9%。
实施例4
称取1.8kg铁合金置于高温中，加热升温至1700℃，并控制高温炉内的烟气的真空度为100pa，铁合金在高温下熔融形成铁水，调整并保持铁水的温度为1300℃，向铁水中加入0.76kg氧化铁，加入的过程中不断地将反应生成的残渣与铁水分离，至氧化铁完全加入后，将铁水升温至1500℃，倒出活化后的铁水并冷却至室温，加入26l、2.5mol/l的盐酸溶液，溶解后去除滤液，得到贵金属富集物，将贵金属富集物置于王水中，取滤液，得到贵金属溶液，过滤后得到的滤渣返回高温炉处理进行二次回收。贵金属的一次性酸溶解率为96.7%，贵金属的总回收率为99.9%。
实施例5
称取2.1kg铁合金置于高温中，加热升温至1500℃，并控制高温炉内的烟气的真空度为50pa，铁合金在高温下熔融形成铁水，调整并保持铁水的温度为1400℃，向铁水中加入0.85kg二氧化硅，加入的过程中不断地将反应生成的残渣与铁水分离，至氧化铁完全加入后，将铁水升温至1500℃，倒出活化后的铁水并冷却至室温，加入30l、2.5mol/l的盐酸溶液，溶解后去除滤液，得到贵金属富集物，将贵金属富集物置于王水中，取滤液，得到贵金属溶液，过滤后得到的滤渣返回高温炉处理进行二次回收。贵金属的一次性酸溶解率为96.7%，贵金属的总回收率为99.9%。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。