[发明专利]一种提高锗回收率的萃取工艺

说明书

本发明公开了一种提高锗回收率的萃取工艺，包括反萃分离、酸化分离、蒸发回收、过滤分离和蒸氨回收五个步骤。本发明的萃取工艺解决了锗回收过程中酸化液无法处理，锗损失的难题。另外，锗直收率提高了5％以上，全流程闭路循环无损失，无三废产出，液氨单耗量减少了50％以上，反萃过程中因氨结晶未再出现，安全环保，生产效率提高，完善了原有采用P204+烷基羟肟酸萃取锗的工艺流程，尤其是锗反萃到锗精矿的工艺流程，锗基本无损失。

技术领域

本发明涉及稀散锗金属回收领域，尤其涉及一种提高锗回收率的萃取工艺。

背景技术

采用p204+烷基羟肟酸萃取锗已被广泛报道。反萃剂采用氨盐可以反萃锗，锗以配位化合物进入到反萃液中，再经过液氨沉锗得到锗精矿，锗反萃液经液氨汽化后中和，反锗溶液通入液氨中和后，PH值达到8.5～9.0锗会沉淀形成锗沉淀物，控制滤液含锗＜2g/L，进行过滤得到锗精矿，将滤液直接返回锗反萃段循环使用，形成闭路循环。但液氨中和后，残留的游离氨存在于锗反萃液中，导致PH值呈碱性，一部分遇到有机相后会发生有机相皂化反应，另外一部分会与有机相夹带的硫酸根离子形成硫酸铵，复铵酸盐等，当该部分溶液达到饱和后会沉淀在萃取槽内，影响分相和锗的回收率，结晶的渣含有少量锗，同时也难以处理，当皂化后的有机相在酸化段再生，如用纯水洗涤有机相则会出现乳化，必须采用稀酸酸化。负载有机相反萃后进行酸化处理，夹带的含锗、氨、复配离子溶液进入酸化段，该部分溶液无法返回料液或者进入反萃液中，只能采取石灰中脱除，沉淀出的含锗废渣堆存处理，同时锗回收率低，渣属于固体危险废弃物，需要委托有资质企业处理。

采用氨盐反萃锗，反萃后有机相经过硫酸酸化有机相再生循环使用，但有机相在反萃段夹带的反锗溶液进入到酸化液中，酸化成了一股含硫酸、锗、氨的溶液，该部分溶液含锗300～900mg/L，硫酸50～80g/L，氨盐＞1g/L的难处理废水，单独再回收难度大，成本高，以石灰法处理渣属于危废渣，锗回收率低，工艺存在缺陷。液氨中和后，沉锗滤液返回反锗段会造成铵盐饱和结晶，堵塞管道，液氨消耗量大。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺点和不足，提供一种提高锗回收率的萃取工艺。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种提高锗回收率的萃取工艺，包括以下步骤：

(1)反萃分离：将锗负载有机相与锗反萃剂搅拌混合，分离出锗反萃液和剩余有机相；所述反萃剂是能够与锗进行配位反应的含氨类化合物，所述锗反萃液为锗富集液，所述剩余有机相为空载有机相夹带锗反萃剂的混合溶液；

(2)酸化分离：将步骤(1)所述剩余有机相经酸化洗涤分离得到重生有机相和酸化液；所述酸化洗涤采用纯水，所述重生有机相可以循环再用，所述酸化液为含锗氨溶液；

(3)蒸发回收：将酸化液泵入蒸发器，加热蒸发浓缩，蒸汽经冷凝设备冷凝后得到蒸发冷凝水并进行储存，用于配制锗反萃剂或补充酸化洗涤用水；蒸发浓缩后液泵入到锗反萃剂储槽循环再用；

(4)过滤分离：将步骤(1)所述的锗反萃液泵入沉锗反应器内，通入液氨中和至PH至8.5-9.0后进行过滤，得到锗精矿和沉锗滤液；

(5)蒸氨回收：将沉锗滤液泵入蒸氨反应器，加热蒸发脱氨，溶液PH达到中性或弱酸性停止蒸发脱氨；蒸汽经冷却设备冷却后得到氨水并泵入到锗反萃剂储槽进行预中和，循环再用；脱氨后液经冷却设备冷却后泵入到锗反萃剂储槽循环再用。

进一步地，步骤(1)所述反萃剂为氟化铵。

进一步地，步骤(3)所述蒸发冷凝水含氨盐＜100mg/L，含锗＜50mg/L，其他微量。

进一步地，步骤(3)所述蒸发浓缩后液为原来体积的1/5～1/10。

进一步地，步骤(3)所述的加热蒸发方法为电加热或蒸汽加热。