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2021中国国际白银产业链高峰论坛

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2021中国国际白银产业链高峰论坛

高新产业飞速发展提升银需求 “双碳”下银循环利用至关重要【白银论坛】

来源:SMM

【白银论坛 | 高新产业飞速发展提升银需求 “双碳”下银循环利用至关重要】在2021中国国际白银产业链高峰论坛暨中国白银市场应用研讨会上,广东省科学院资源利用与稀土开发研究所以及稀有金属分离与综合利用国家重点实验室教授级高工刘勇会上介绍了白银生产循环技术现状,并对未来发展进行了展望。他表示,随着高新技术的发展,战略新兴产业对白银需求大量增加,具有战略紧缺资源的属性。  

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在由上海有色网信息科技股份有限公司(SMM)主办的2021中国国际白银产业链高峰论坛暨中国白银市场应用研讨会上,广东省科学院资源利用与稀土开发研究所以及稀有金属分离与综合利用国家重点实验室教授级高工刘勇会上介绍了白银生产循环技术现状,并对未来发展进行了展望。

白银是一种重要的贵金属,具有货币、投资、商品三种属性。预计2021年全球白银需求总量将达到10.25亿盎司(3.19万吨),创8年新高,预计2021年工业需求将达到5.1亿盎司(1.59万吨),较2020年增长9%,创4年新高。

随着高新技术的发展,特别是电子信息和新能源产业的飞速发展,战略新兴产业对白银的需求大量增加,具有战略紧缺资源的属性。

  

白银矿产资源

独立银矿:我国独立银矿资源储量占比约21%,品位超过1000g/t 的矿床只有3 个。山东小东馆矿区,内蒙古巴彦查干苏木银多金属矿、湖北银洞沟、云南狮子山矿区铅锌银矿等。

共生银矿:中国共生银矿以银铅锌矿为多,其保有储量占银矿储量的64%。河南桐柏县破山银矿区、内蒙古拜仁铜锌多金属矿、广东高明市富湾银矿等。

伴生银矿:伴生银矿主要在铅锌矿和铜矿中,还有锡矿、金矿以及多金属矿等中伴生,资源储量占比约为15%。云南兰坪金顶铅锌矿、澜沧老厂铅矿、内蒙赤峰中色白音诺尔铅锌矿、广东凡口铅锌矿、江西冷水坑矿田银珠山矿区。

我国白银储量仅占全球总储量的 8%左右,是白银主要进口国。

白银生产

白银冶金主要生产方式:铅电解阳极泥冶金;铜电解阳极泥冶金;锡、镍等其他金属电解阳极泥冶金;金银矿氰化冶金;高银废料(饰品、合金等)再生冶金;低银废料(电子废弃物等)再生冶金;其他含银物料(废水、污泥等)的回收。

2000 年我国白银产量仅 1588 吨, 2012 年增至14104吨,跃居世界第一位,2020年产量约19000吨(按照白银总产量统计)。

我国金银产量的60% 以上来自铜铅电解阳极泥。

铅阳极泥生产白银

铅阳极泥是提取贵金属(Au、Ag)和综合回收Sb、Bi、Cu、Pb、As等金属的重要原料。

铜(镍)阳极泥生产白银

硫化铜精矿冶炼阳极泥,铜、硒、银、铅、碲、锑、铋、砷和脉石矿物含量较多,而铂族金属较少;

铜—镍硫化矿冶炼阳极泥铜、镍、硫、锡含量高,含有少量铂族金属,金、银、铅含量较少;

杂铜电解过程所产阳极泥则铅、硒含量较高。

其它阳极泥生产白银

锡阳极泥:

特点:银含量低(Ag 0.15% ~2.5%) ,主要成分为 Sn 30.0% ~40.0%、Sb 2.0% ~20.0% 、 Pb 2.0% ~20.0%、 As 1.70% ~13.0%,少量Cu 0.5%~7.0%,Bi 1. 0%~4.0%。

工艺技术:硫化挥发除锑、真空还原-挥发除铅锑、熔盐电解炼锡、氯化焙烧-湿式除杂、碱性焙烧-水浸除砷、氧压碱浸全湿法收锡、四氯化锡浸出-耦合电积及氯化浸出制备精细化工产品等。

优缺点:锡阳极泥直接火法熔炼流程短,能较好地实现锡回收,但不利于杂质元素 (尤其是 Sb) 的开路;湿法工艺流程较长,能很好的分离锡阳极泥中有价元素的并实现计价销售,但其中的废水量大,酸、碱耗量大。

锌阳极泥:

特点:锰高银低,锰含量一般约 30%,锌、银、铅含量分别约 2%、150 g /t、7%。

工艺技术:稀酸浸锌-还原浸锰-铅银渣-浸银-还原-银粉。

氰化提银

金矿氰化代表性技术:氰化-置换法;碳浆法;焙烧-氰化法;高压氧化-氰化法。

银的循环利用

白银二次资源主要来源:

电子和电器:触点、导(引)线、镀层、焊料;

电池:银锌电池、光伏电池;

银饰与银器:链、镯、头饰、币章、餐具等;

加工废料:废品、边角料、磨屑、粉末等;

其他含银物料:影像冲洗液、电镀污泥等。

废旧电子、电器、电池中回收白银

光伏组件中提取白银

2020年全国新增光伏装机量 48.2 GW,增长率24.1%,并网发电容量已达到253.4 GW,均为全球第一,现有光伏组件总质量约 1680 万t。

太阳电池为整个光伏组件的核心,质量占整个光伏组件的 4% 左右,成分主要包括硅、银、铜、铝和其他有价金属等,其中银含量有1.0%左右。

早期光伏组件中银的质量分数约为600×10−6,随着技术的进步,银的质量分数有所下降,但仍然维持在 350×10−6以上,具有良好的回收价值。2020年光伏产业耗银约1200吨,我国现有光伏组件中保有金属银量约为6720吨(按0.04%含量计)。

其他材料中回收白银

绿色低碳技术与展望

白银生产绿色低碳技术

阳极泥火法冶金:

(1)节能、减排大型新炉窑的开发应用

(2)富(纯)氧吹炼技术应用

(3)真空蒸馏技术、装备的开发应用

阳极泥湿法冶金:

(4)微波辅助浸出,缩短工艺流程,加速过程进行

(5)提高有价金属(Cu、Pb、Sb、Bi、Se、Te等)回收率和资源综合利用率

(6)与精细化工产品的生产相结合

(7)废水、废酸回用与高盐废水高效蒸发装备的应用

阳极泥火-湿联合法冶金:

(8)根据不同阳极泥成分,各种工艺技术联合使用,形成个性化先进技术。

(9)“三废”处理纳入工艺综合评价,降碳与减排相结合。

氰化冶金:

(10)提高物理选矿技术水平,提高银的富集比和回收率

(11)强化银的氰化浸出效率

(12)开发新型无毒络合浸出药剂

生物冶金:

(13)生物法:投资少,设备简单,绿色安全,能处理复杂多金属电子废弃物。但是也有诸多的局限,如微生物对生存环境要求较高,菌落驯化筛选杂等,目前还处于实验室研究阶段,相信未来能有突破性进展。

制造-循环先进设计:

(14)增加银的循环利用,减少矿产资源过度开发

(15)产品设计过程优化银的回收利用,简化再生流程,实现低碳循环。

白银具有优良的光电和加工性能,在高新技术制造领域具有不可替代的作用,是性价比良好的贵金属,生产与循环产业发展具有重要的意义。

银矿以银铅锌矿为多,其保有储量占总量的64%以上,矿产银产量的增加必然导致金属铅产量的增加,但铅的应用范围日趋缩小,需求减少,将导致矿产银生产成本分摊增加。

白银具有较稳定的化学性质,容易循环利用,为了减少矿产资源的消耗和减少碳排放,大力发展其循环经济产业具有重要意义。为了更有利于银的循环利用,产品制造源头合理设计非常重要。

为了适应国家绿色生产和“碳达峰、碳中和”目标要求,需进一步提高白银生产与循环技术水平,提高资源综合利用效率,减少污染物排放。

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