專利名稱：一種從銦精礦中回收銦鍺等有價(jià)金屬的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種從銦精礦中濕法回收銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬的工藝方法。
背景技術(shù)：
在從含有多種有價(jià)金屬的物料中提取銦的過程中，一般采用硫酸浸出，再調(diào)節(jié)浸出液的酸度，通過水解沉淀及丹寧沉淀法制備出銦精礦。銦精礦在含銦物料沉淀的過程中使用了栲膠沉鍺，使銦、鍺同時(shí)沉淀形成，形成過程中，物料中的大量鋅、鉛、銀等也部分共沉淀后富集在了沉淀后形成的銦精礦中，從而得到了含有多種金屬的銦精礦。由于多種金屬的共沉淀，如果單純處理此類銦精礦來回收銦，則會(huì)存在著成本高，經(jīng)濟(jì)效益低的問題。采用常規(guī)的直接濕法浸出回收銦時(shí)，銦浸出率低于85%，且由于受銦精礦中用來沉淀銦鍺的栲膠等有機(jī)物質(zhì)的影響，在對(duì)浸出液萃取提銦時(shí)，乳化十分嚴(yán)重，并且浸出液中溶解了的栲膠等有機(jī)物質(zhì)同時(shí)被溶解在萃取劑中，使萃取劑中毒失效，導(dǎo)致無法用常規(guī)濕法處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的就是直接對(duì)銦精礦濕法浸出時(shí)浸出率偏低，大量的有機(jī)物被浸出于浸出液中，導(dǎo)致萃取時(shí)萃取劑中毒失效，影響了后期的銦提取工序，從而導(dǎo)致從銦精礦來回收銦存在不足的問題，從而提供一種高效的從銦精礦中濕法回收銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬的工藝方法。本發(fā)明的一種從銦精礦中回收銦鍺等有價(jià)金屬的工藝方法，，其特征在于該方法包括以下步驟
(1)氧化焙燒將銦精礦在500 600°C的條件下充分氧化焙燒5 幾，使銦精礦由黑色轉(zhuǎn)變成黃色；
(2)硫酸氧化浸出將焙燒好的銦精礦粉碎至120 200目后，加入重量為銦精礦重量 15 30%的工業(yè)硫酸和重量為銦精礦重量2 3%的氯酸鈉，進(jìn)行至少1次的硫酸氧化浸出，浸出溫度為85 90°C，浸出時(shí)間為2 4h。銀、鉛在硫酸中難溶解而附著在浸出渣中， 因此在浸出渣中直接回收銀和鉛，浸出液中則回收銦、鍺、鋅；
(3)銦回收將上述步驟中所得的浸出液先用還原鐵粉還原三價(jià)鐵為二價(jià)鐵，再采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)酸度至2 2. 25mol/L,采用1. 5 2. 5mol/L的P204的間二乙苯溶液萃取浸出液中的銦，有機(jī)相浸出液相=1:2 3，得到富銦萃取液和萃后液，萃后液待用，將富銦萃取液采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液反萃，富銦萃取液有機(jī)相反萃劑相=5 6:1，反萃液采用鋁板還原得到粗銦，再將粗銦電解除雜提純以后，得到精銦；
(4)鍺回收將上述步驟中的萃后液用質(zhì)量百分比濃度為40%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH 值為1. 5 1. 8，再加入萃后液中所含鍺金屬重量20 25倍的丹寧酸進(jìn)行沉淀回收，使鍺轉(zhuǎn)變成丹寧鍺渣沉淀下來，濾液則待用，鍺渣過濾洗滌焙燒后，得到鍺精礦，將鍺精礦再按傳統(tǒng)的氯化蒸餾、復(fù)蒸、精餾、水解等方法處理后，可得到高純二氧化鍺；
(5)鋅回收將上述步驟提取鍺后的濾液先加入碳酸鈉固體，中和至pH值達(dá)4. 5 5. 0 后，再用質(zhì)量百分比濃度為50%的氫氧化鈉溶液中和至pH值6. 5 7. 0，使溶液中的鋅生成碳酸鋅沉淀，進(jìn)行回收。本發(fā)明的工藝中涉及的主要反應(yīng)方程式為 In+30『3 =In (OH)31 ；
2In (OH) 3=In203+3H20 ； Zn (OH) 2=Ζη0+Η20 ； Zn0+H2S04= ZnSO4 +H2O ； PbCHH2SO4 = PbS04+H20 ； In203+3H2S04 = In2 (SO4) 4+3H20 ； Ag2CHH2SO4 = Ag2SO41+H2O5 Ge02+2H2S04 = 2Ge (SO4) 2+2H20 ； Ge (SO4) 2+4HCl = GeCl4 f +2H2S04 ； H2S04+2Na0H = Na2S04+2H20 ； ZnSOfNa2CO3 = ZnCO31 +Na2SO4 ； ZnCl2+Na2C03 = ZnCO31 +2NaCl ； ZnS04+2Na2C03 = ZnCO31+2Na2S04。采用傳統(tǒng)的工藝回收時(shí)，由于直接對(duì)銦精礦濕法浸出時(shí)浸出率偏低，且因大量的有機(jī)物被浸出，在萃取時(shí)有機(jī)物大量的溶解于萃取劑中，導(dǎo)致萃取劑中毒失效，影響了后期的銦萃取工序，因此本發(fā)明采用將銦精礦在高溫下充分氧化焙燒，以氧化銦精礦中的銦為三氧化二銦，鍺為二氧化鍺，以利于后續(xù)銦和鍺的浸出及回收，并脫除物料中含有的水分、 易揮發(fā)分、栲膠等有機(jī)物質(zhì)。經(jīng)焙燒后，物料量減少了 35 40%，硫酸、水、氧化劑等材料等的消耗也得到降低，浸出液體透明澄清，萃取時(shí)不產(chǎn)生乳化。經(jīng)大量條件試驗(yàn)后，最終選定采用在500 600°C火法焙燒后再濕法氧化浸出回收的方法對(duì)此類銦精礦進(jìn)行綜合回收，對(duì)焙燒以后的銦精礦破碎至120 200目后，采用1 次硫酸一氯酸鈉氧化浸出，銦的浸出率可達(dá)95 98%，鍺的浸出率可達(dá)71 82%。鉛、銀由于難溶于硫酸溶液中，不被浸出，從而富集在浸出渣中，由于浸出后渣量只有原來的1/4 1/5，富集比達(dá)到3 5倍，鉛由氧化鉛生成了硫酸鉛，品位從銦精礦中的7. 04%富集到了 32 35% ；銀由氧化銀生成了硫酸銀，品位從175g/t富集到了 700 875 g/t，從而得到鉛銀精礦，鉛、銀回收率都達(dá)到了 96. 0 98. 6%,可直接對(duì)外銷售。對(duì)于浸出液中銦的回收，經(jīng)還原鐵粉還原三價(jià)鐵為二價(jià)鐵即鐵(III)為鐵(II)后，采用P204的間二乙苯溶液進(jìn)行萃取， 對(duì)銦的萃取率達(dá)99. 0%以上，采用鹽酸溶液進(jìn)行反萃取，反萃取時(shí)的反萃取率達(dá)到99. 0%以上，反萃液經(jīng)中和水解除雜后再用鋁板還原可得到粗銦，將粗銦電解提純后可得到精銦，銦的綜合回收率達(dá)到91. 5 94. 3% ；對(duì)于鍺的回收，由于浸出液中鍺含量偏低，在萃取銦后， 調(diào)節(jié)溶液的PH值為1. 5 1. 8，加入丹寧酸進(jìn)行沉淀回收得到鍺精礦，回收鍺后的含鋅殘液采用碳酸鈉和氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值至6. 5 7. 0，使鋅形成碳酸鋅沉淀，來回收鋅。本發(fā)明的回收工藝，能高效回收銦精礦中的銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬，實(shí)現(xiàn)了銦精礦的綜合回收利用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 一種銦精礦，其成分列于下表1中。表1:
權(quán)利要求
1. 一種從銦精礦中回收銦鍺等有價(jià)金屬的工藝方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)氧化焙燒將銦精礦在500 600°C的條件下充分氧化焙燒5 幾，使銦精礦由黑色轉(zhuǎn)變成黃色；(2)硫酸氧化浸出將焙燒好的銦精礦粉碎至120 200目后，加入重量為銦精礦重量 15 30%的工業(yè)硫酸和重量為銦精礦重量2 3%的氯酸鈉，進(jìn)行至少1次的硫酸氧化浸出，浸出溫度為85 90°C，浸出時(shí)間為2 4h，銀、鉛在硫酸中難溶解而附著在浸出渣中， 因此在浸出渣中直接回收銀和鉛，浸出液中則回收銦、鍺、鋅；(3)銦回收將上述步驟中所得的浸出液先用還原鐵粉還原三價(jià)鐵為二價(jià)鐵，再采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)酸度至2 2. 25mol/L，采用1. 5 2. 5mol/L的P204的間二乙苯溶液萃取浸出液中的銦，有機(jī)相浸出液相=1 2 3，得到富銦萃取液和萃后液，萃后液待用，將富銦萃取液采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液反萃，富銦萃取液有機(jī)相反萃劑相=5 6:1，反萃液采用鋁板還原得到粗銦，再將粗銦電解除雜提純以后，得到精銦；(4)鍺回收將上述步驟中的萃后液用質(zhì)量百分比濃度為40%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH 值為1. 5 1. 8，再加入萃后液中所含鍺金屬重量20 25倍的丹寧酸進(jìn)行沉淀回收，使鍺轉(zhuǎn)變成丹寧鍺渣沉淀下來，濾液則待用，鍺渣過濾洗滌焙燒后，得到鍺精礦，將鍺精礦再按傳統(tǒng)的氯化蒸餾、復(fù)蒸、精餾、水解等方法處理后，可得到高純二氧化鍺；(5)鋅回收將上述步驟提取鍺后的濾液先加入碳酸鈉固體，中和至pH值達(dá)4.5 5. 0 后，再用質(zhì)量百分比濃度為50%的氫氧化鈉溶液中和至pH值6. 5 7. 0，使溶液中的鋅生成碳酸鋅沉淀，進(jìn)行回收。
全文摘要
一種從銦精礦中濕法回收銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬的工藝方法，涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種從銦精礦中濕法回收銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬的工藝方法。本發(fā)明的方法包括銦精礦的氧化焙燒、硫酸氧化浸出、銦回收、鍺回收和鋅回收步驟。本發(fā)明的回收工藝，能高效回收銦精礦中的銦、鍺、鉛、銀、鋅等有價(jià)金屬,實(shí)現(xiàn)了銦精礦的綜合回收利用。
文檔編號(hào)C22B19/00GK102337391SQ20111034703
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者尹國文, 普世坤, 朱知國 申請(qǐng)人:云南東昌金屬加工有限公司