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1、26铜业工程2004№3文章编号:1009-3842(2004)03-0026-03溶剂萃取法制取铼酸铵X江西铜业集团公司贵溪冶炼厂钱勇摘要本文论述了江西铜业集团公司贵溪冶炼厂采用溶剂萃取法从还原终液中综合回收铼并制取铼酸铵的生产工艺,该工艺生产成本低,经济效益显著,铼的萃取率、反萃率均高于98%,铼直收率大于85%,产品铼酸铵品位大于99%。关键词溶剂萃取铼铼酸铵中图分类号:TF841.8文献标识码:A江西铜业集团公司贵溪冶炼厂是我国特大型现代化铜冶炼厂,该厂进厂铜精矿中富含多种有价元素,如Pb、Sb、Bi、Se、Te、Re等。以R
2、e为例,每年铜精矿中带入的Re就有1000kg2000kg左右,是一笔巨大的财富,具有重大的回收价值。贵溪冶炼厂自1991年开始对铼在闪速炼铜中的分布以及回收方法进行探讨和研究。经过多年努力建成了从还原终液中回收铼的工业生产线,成为了全国最大的铼酸铵生产基地,年产铼酸铵达1000kg以上,经济效益显著。采用的溶剂萃取法工艺作业稳定,生产成本低,铼的萃取率、反萃率均高于98%,铼的直收率大于85%,产品铼酸铵品位大于99%。1原料原料为还原终液。还原终液是贵溪冶炼厂亚砷酸车间处理砷滤饼时,二氧化硫还原砷液后的溶液,其化学成分如表1所示。
3、表1还原终液化学成分CuAsReMoSbFeH2SO4成分(g/l)(g/l)(mg/l)(mg/l)(mg/l)(g/l)(g/l)含量35.512.791723861243.61102工艺选择图1铼酸铵生产工艺流程从硫酸溶液中回收金属铼工艺主要有离子交换离子交换法是利用高铼酸根与树脂柱上的阴离法;液膜法;活性炭吸附法;沉淀分离法;溶剂萃取法子发生离子交换反应,在树脂上形成离子缔合物使等方法。-ReO4有选择地被吸附在树脂柱上,然后用更强的2.1离子交换法X收稿日期:2004-07-20©1994-2010ChinaAcademic
4、JournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2004№3钱勇:溶剂萃取法制取铼酸铵27-离子交换剂取代ReO4与树脂缔合,或者用试剂破的粒度的影响,随温度升高,铼吸附容量降低,吸附-过程也易受酸度的影响(在酸性条件pH为2.02坏离子缔合物,使ReO4脱离树脂。经初步试验,虽然离子交换作业简便,铼吸附率高。但其交换树5.2),不适应贵冶生产。脂饱和吸附容量、再生次数有限。在低含量、大规模2.4沉淀分离法工业生产中存在较大局限。因而未采用。沉
5、淀分离法最初的分离Re回收措施,由于还2.2液膜法原终液含有较高的Cu、As、Fe等杂质,也无法采用。李玉萍等研究了DBC和TBP为流动载体和乳2.5溶剂萃取法化液膜体系,L113B为表面活性剂,CCl4与n-贵溪冶炼厂铼回收工艺根据自身原料的特点,最终Hexane混合溶剂的液膜体系萃取回收Re。其Re确定工艺为溶剂萃取工艺。其生产流程见图1所示。提取率在99.4%以上,产品金属铼纯度99.9%。获得较好结果。但液膜法尚处于研究阶段,转入工业3贵冶萃取法分离富集铼生产还不具备条件。2.3活性炭吸附法3.1萃取法分离富集铼的种类活性炭吸
6、附法与萃取法、离子交换法相比作业萃取法分离富集铼,因所处理的物料种类不同,环境较好,但活性炭吸附法易受温度、酸度及其本身最终可选择的萃取体系也有所差异,见表2所示。表2萃取分离富集铼的方法比较表序号萃取剂介质条件应用TNOAA1416-煤油溶剂,pH在0.5~2,放热反应,萃合物为:R3NHReO4,1冶钼废液提取铼正三辛胺萃取率达99%,用NaOH反萃煤油+2-乙基乙醇,硫酸-硝酸体系金属以络阴离子被萃,用2TAA三烷基氨酸液中回收铼NaOH反萃正辛烷溶剂+2%正辛醇;盐酸体系浓度小于3mol/l,放热反应,萃3TOA三辛胺氯化物介
7、质提取铼合物为:A.ReO4(A为氨基),NaOH反萃正辛烷溶剂+2%正辛醇;酸性介质,酸度升高萃取率降低,放热反TAB-1941-4应,缔合物为:C19H41NO2HReO4,E为95%以上,高氯酸钠或硝酸为硫酸介质提取铼庚辛基二乙醇胺反萃剂200号溶剂汽油;酸性介质,酸度增大萃取率升高,pH=1.0时,萃取5N7301三烷基胺钼精矿废液中萃取铼率最大;室温,缔合物为:R3NHReO4,E为99.9%,氨水为反萃剂煤油-40%醇(仲辛醇);酸度大于5mol/l的强酸介质;室温,萃合物6N235混合三烷基胺辉钼精矿和铜精矿提取铼为:R
8、3NReO4或R3NHReO4,E为99%以上,氨水为反萃剂N2637在0.2%mol/l酸性料液中,离子缔合机理,E=99%无钼氯化物体系提取铼氯化甲基三烷基胺N503N,200号溶剂汽油;pH小于1.0酸性介质;室温