[发明专利]一种锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法

说明书

技术领域

本发明属于稀有金属冶金领域，涉及锗蒸馏渣的回收，具体涉及一种锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法。

背景技术

锗是一种稀有分散金属，在地壳中的丰度仅为4×10^-4％，主要赋存于有色金属矿和煤矿中，除了非常少量的锗石矿外，几乎没有单独的独立锗矿。目前提锗的原料主要是各种金属冶炼过程中的锗富集物、含锗煤燃烧产物和锗加工的废料。锗主要用于应用于电子工业、光纤通讯、红外光学、化工催化剂和医药用锗等领域。

目前锗的生产原料包括两方面：一是从铅锌矿和煤矿的副产品提取锗，此类原料的生产工艺流程长，火法湿法交替进行，回收率低，成本高；二是从锗的加工过程中产生的含锗废废料中提取锗，此类含锗原料是锗回收重要的再生资源，从此类含锗原料中提取锗具有较好的经济效益和社会意义，属于国家支持资源回收再利用产业。目前锗真空蒸馏渣是一种比较难处理的锗二次物料，主要是由于残渣中含有高含量的活泼金属，并且还含有高含量的单质砷，因此处理起来安全隐患比较大，目前流行的主流程是先通过中性浸出浸出部分锌，然后通过氧化焙烧和氯化蒸馏回收锗，这种工艺主要的缺点有在中性浸出过程中会有部分锗浸出，这一部分锗需要用单宁沉锗，其次降低了中性浸出渣中锗的品位，再者氯化蒸馏过程中锗渣中的有价金属铟不能得到有效回收，为了解决这些缺点，本发明开辟了一条新的锗真空蒸馏渣的回收方法，该方法能够分别有效的回收铟锗，同时采用中和沉淀取代单宁沉锗，大大降低了生产成本，解决了锗真空蒸馏渣铟锗回收困难等问题。

发明内容

针对现有的处理锗真空蒸馏渣存在的不足，本发明提供了一种锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，该方法操作简便、工艺简单且流程短，能够高效综合回收锌铜铟锗等有价金属，同时利用中和沉锗取代单宁沉锗，降低了生产成本，对铟锗行业的发展提供了必要的技术支持。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，该方法包括以下步骤：

(1)以锗真空蒸馏渣为原料，将锗真空蒸馏渣破碎、球磨至100目以下；

(2)将步骤(1)得到的锗真空蒸馏渣用硫酸溶液做酸一浸，控制终酸浓度在60～100g/L之间，浸出的同时加入氧化剂；酸一浸完成后得到酸一浸渣和酸一浸液；

(3)所述酸一浸渣用硫酸溶液做酸二浸，控制终酸浓度在100～180g/L之间，得到酸二浸液和酸二浸渣；所述酸二浸液返回酸一浸，酸二浸渣进入铅火法回收系统；

(4)向所述酸一浸液中加入还原剂对三价铁进行还原，控制还原后液中c_Fe3+≤0.5g/L；

(5)对上述还原后液采用p204与磺化煤油对铟进行萃取，得到有机相和萃余液；所述有机相经过盐酸反萃，得到的反萃液经过置换、水洗、熔铸制备粗铟；

(6)向第五步得到的萃余液加入中和剂沉锗，控制溶液终点pH在5～7之间，得到高品位的锗精矿，锗精矿经过氯化蒸馏、精馏和水解等工序制备高纯二氧化锗。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(2)中所述酸一浸的具体操作条件为：硫酸溶液与锗真空蒸馏渣的液固比为4～10︰1，浸出温度为70～90℃，浸出时间为2～3h。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(2)中所述氧化剂为双氧水或锰粉，其加入量与锗真空蒸馏渣质量比为1︰10～20。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(3)中所述酸二浸的具体操作条件为：硫酸溶液与酸一浸渣的液固比为4～10︰1，浸出温度为70～90℃，浸出时间为2～3h。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(4)中所述的还原剂为铁粉或者亚硫酸钠。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(5)中所述p204与磺化煤油的体积配比为1︰4～5。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(6)中所述中和剂为片碱或碳酸钠。

其中，上述锗真空蒸馏渣回收铟锗的方法，步骤(6)中所述锗精矿的品味在3～7％之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法操作简便、工艺简单且流程短，解决了锗真空蒸馏渣酸浸处理过程中产生AsH₃带来的安全问题，同时能够高效综合回收锌铜铟锗等有价金属，铟锗综合回收率都大于95％，且对于解决此类渣中铟锗的高效回收、充分利用稀有的铟锗资源和保护环境等方面有十分积极的意义。同时利用中和沉锗取代单宁沉锗，降低了生产成本，对铟锗行业的发展提供了必要的技术支持。

附图说明