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时间:2019-05-27
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1、中国稀有金属网www.cnrmetal.cn从含铟物料中提取铟一、概述 我国工厂多用P204有机溶剂萃取法从冶炼中间产物中提取铟,其优点是: (一)P204对铟选择性较好,能从含铟很低的混合液中萃取铟。 (二)萃取富集倍率高达100倍以上。 (三)工艺简单,操作连续,便于实现自动化。 (四)铟的萃取回收率达高达96%~99%。 从竖罐炼锌的中间产物中回收铟的原料有 1、焦结所产含铟氧化锌 焦结过程中,铟随碳氢化合物燃而挥发进入氧化锌(含铟0.1%~0.2%,含锌50%~60
2、%)中。它是竖罐炼锌过程中数量最多、含铟品位较高的原料,约占铟总回收量的70%~80%。 2、镉系统酸浸液 提镉原料中含有0.01%~0.008%的铟在中浸终点时水解,酸浸时进入酸浸液。 3、锌精馏过程副产的含铟粗铅 锌精馏时,高沸点金属进入铅塔熔析炉,经熔析分离,铟富集于底层的粗铅中,含铟达0.5%~1.2%。 由于原料不同,制造萃取原液的方法也有所不同。含铟氧化锌经酸浸、沉硅、过滤后即得萃取原液,提镉酸浸液经沉硅、过滤后即为萃取原液。对含铟粗铅,则选经熔化,在750~800℃的温度下鼓风
3、氧化,使铟呈氧化铟进入浮渣,用球磨机粉碎、过筛,所得粉状氧化铟以稀硫酸浸出得到硫酸铟溶液,再与氧化锌沉硅过滤后液合并。 图1为从竖罐炼锌中间产物中回收铟工艺流程实例。 中国稀有金属网www.cnrmetal.cn 图1 竖罐炼锌中间产物中回收铟工艺流程 二、原料 表1为竖罐炼锌的含铟中间产物成分实例。表1 竖罐炼锌的含铟中间产物成分实例物料名称InZnFePbCdCuAsBiSnSiO2含铟氧化锌,%0.1~0.250~600.631.861.50.150.03 0.08镉酸浸液,g/L0.04~0.0
4、650~6015~18 250.12.5 0.2中国稀有金属网www.cnrmetal.cn粗馏粗铅,%0.5~1.21~30.0596 0.020.320.05 三、技术操作条件 (一)料液制备 1、氧化锌浸出 浸出可在机械搅拌槽内进行,采用一段酸性浸出,终点含酸20~30g/L。氧化锌的主要成分是可溶性金属氧化物,易溶于稀硫酸溶液中,浸出率很高,渣率仅1%~5%,因此右浸出10个周期左右再排渣一次。氧化锌浸出技术操作条件实例如下: 温度85~95℃液固比(5~6)∶1始酸150~160g
5、/L终酸20~30g/L浸出时间2~3h澄清时间3~4h 2、沉硅 氧化锌浸出液与镉酸浸液含二氧化硅(SiO2)都较高,而且波动范围很大。实践中,原液含二氧化硅超过0.5g/L时,萃取过程中产生第三相。同时萃取过程中原液需保持较高的酸度,否则铜与镉在萃取中的分配系数显著下降;二氧化硅在酸性溶液中容易形成不易沉淀的胶体,因此必须加动物胶沉硅。溶液中含Si1~3g/L,加胶0.1~0.3g/L可使二氧化硅降至0.5g/L以下,沉硅技术操作条件实例如下: 温度 70~80℃ 加胶量 SiO2
6、含量的10%~12% 搅拌1~2h 沉淀3~4h 3、过滤沉硅后的溶液用刚玉过滤器过滤。其技术操作条件为: 过滤速度 0.8~1m3/(m2·h) 压力 0.2~0.3MPa 温度 50~60℃ 反吹压力 0.3~0.5MPa 4、粗铅氧化 中国稀有金属网www.cnrmetal.cn 含铟粗铅在铸铁锅内熔化后,鼓入压缩空气搅拌氧化,使铟与杂质金属氧化进入浮渣,与铅分离而富集。同时,产出含BiO0.1%左右的精铅。通常鼓风5~6h,铟的氧化即趋完全,铅液
7、残铟为0.001%~0.002%,浮渣率达25%~30%,因此每锅要反复捞渣鼓风4~5次,、浮渣经球磨磨细,用0.42mm筛筛分,筛上铅粒返回再氧化。氧化技术操作条件实例如下: 温度750~800℃ 鼓风压力0.2~0.3MPa 鼓风时间5~6h 浮渣率25%~30% 操作周期7~8h 表2为浮渣及精铅成分实例。 表2 浮渣及精铅成分,%项目InZnCuFeBiSnAsCdPb浮渣11.574.650.0020.40.060.46 微87.9浮渣23.36.5 0.38微0.29微 92.5
8、精铅0.002 0.0010.0010.10.0010.0010.000599.82 5、浮渣浸出 含铟氧化浮渣用稀硫酸浸出,使铟转化为硫酸铟进入溶液。浸出的技术操作条件实例如下: 温度 85~90℃ 液固比(5~6)∶1 始酸 110~120g/L 终酸20~30g/L为使铟最
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