从镓-锗精矿中回收镓的试验研究

研究了从镓-锗精矿中回收镓,考察了浸出温度、浸出时间对盐酸浸出镓的影响以及浸出液酸度、萃取次数、相比对镓萃取率的影响。结果表明:用7.95mol/L工业盐酸,在75℃下浸出镓-锗精矿2.5h,镓浸出率在93%以上;调节浸出液酸度,用磷酸三丁酯-260#溶剂油在1∶1相比条件下萃取镓,负载有机相用20g/LNaOH溶液反萃取,反萃取液用300g/L NaOH溶液调至碱性后电解,镓回收率达92%以上。     

锌净化渣回收铟的工艺试验研究

以锌冶炼净化渣浸出后的二次浸出渣为研究对象,通过酸化焙烧-浸出-萃取-反萃-置换等工艺,回收其中的铟资源。研究结果表明,采用酸料比0.8∶1,焙烧料以锌萃取段有机相洗涤水为溶剂,浸出2 h,浸出液采用P204萃取,6N盐酸反萃,反萃后液用锌片置换,海绵铟经压团碱熔,以及后续铟的精炼等工序。可产出铟含量≥99.996%的精铟,铟的总回收率为91.85%。     

锌冶炼过程中镓锗的综合回收

以传统锌冶炼富含镓、锗的低酸浸出渣为原料,考察反应温度、时间、硫酸浓度等因素对镓、锗、锌、铁浸出率的影响。在下述综合试验条件下:反应温度95℃、初始酸度153g/L、反应时间3h、液固比5.9∶1,锌、铁、镓、锗浸出率分别达到88%、93%、88%、68%。浸出液经中和、锌精矿还原后可进一步富集回收镓、锗。     

全萃取法从锌系统中回收铟、锗、镓

为实现从湿法炼锌置换渣硫酸浸出液中提取锗、镓,研制出了螯合型工业萃取剂 H106(叔十三碳烷基异羟肟酸),采用 H106-脂肪酸-煤油作有机相,对萃取、分离锗、镓的诸影响因素作了探索。提出了往 P204-煤油中添加苯乙烯膦酸(SP 酸)作为动力学协萃剂,在萃取铟的同时将铁除去,以消除铁的干扰。采用置换渣硫酸浸出,P204、SP 酸共萃铟、铁,H106共萃锗、镓,分别反萃回收铟、锗、镓的流程,进行了小型连续及扩大试验,获得满意的结果。     

从浸锌渣中高压浸出镓锗的研究

针对目前从浸锌渣中回收镓锗工艺中存在的问题,采用高压酸浸工艺处理该渣,研究了始酸浓度、温度、时间、SO2分压、液固比、搅拌线速度等对镓锗浸出率的影响。结果表明,该浸出渣经二段高温高酸浸出后,锌、铁、镓、锗的累计浸出率分别为92.79%、97.87%、94.09%、75.18%。     

采用两段逆流浸出工艺从镓锗渣中回收有价金属

研究了采用一段常规浸出—二段加压氧化浸出工艺从锌粉置换镓锗渣中回收有价金属镓、锗、铜、锌。结果表明:在硫酸初始质量浓度65 g/L、液固体积质量比10/1、助浸剂A加入量5.0 g/L、反应时间1 h、温度90℃条件下进行一段浸出,在硫酸初始质量浓度120 g/L、温度105℃、通入氧气、总压力0.35 MPa、液固体积质量比10/1、反应时间4 h条件下对一段浸出渣进行二段浸出,两段浸出后,金属镓、锗、铜、锌浸出率分别达97%、90%、98%、99%,浸出效果较好;渣中的铅得到富集。     

采用HBL101从锌置换渣高酸浸出液中萃取锗

针对现行的湿法炼锌渣中提取锗的研究现状,采用新型萃取剂HBL101从锌置换渣的高酸浸出液中直接萃取锗,考察了料液酸度、萃取剂体积分数、萃取温度、萃取时间和相比对萃取的影响以及氢氧化钠质量浓度、反萃温度、反萃时间和反萃相比对反萃的影响,并对萃取剂转型条件进行了研究.实验表明:有机相组成为30%HBL101+70%磺化煤油(体积分数)作为萃取剂,料液酸度为113.2 g·L-1H₂SO₄,其最佳萃取条件为萃取温度25℃,萃取时间20 min,相比O/A=1∶4.经过五级逆流萃取,锗萃取率达到98.57%.负载有机相用150 g·L-1NaOH溶液可选择性反萃锗得到高纯度锗酸钠溶液,其最佳反萃条件为反萃温度25℃,反萃时间25 min,相比O/A=4∶1.经过五级逆流反萃,反萃率可达到98.1%.反萃锗后负载有机相再用200 g·L-1硫酸溶液反萃共萃的铜并转型,控制反萃温度25℃,反萃时间20 min,O/A=2∶1.经过五级逆流反萃,铜反萃率可达到99.5%并完成转型,萃取剂返回使用.      

氨浸法综合回收挥发窑氧化锌的试验研究

氨浸法综合回收挥发窑氧化锌,开展了锌浸出条件试验,考察了浸出液净化条件,并回收有价金属铟的研究。结果表明,在锌浸出时,在液固比5∶1、浸出时间3 h、氯化铵和氨的摩尔比为2、浸出温度45℃条件下,锌的浸出率达97%以上。浸出液净化时锌粉加入量宜为2 g/L,净化后液进入锌电积工序。氨浸渣经硫酸浸出后,萃取相比为4∶1、反萃相比为20∶1,铟萃取率高达99.87%。     

氧化锌烟尘中铟锗的分离回收工艺

采用火法烟化挥发法处理湿法炼锌、火法炼铅渣后产生的氧化锌烟尘主要含锌、铁,还含有铟、锗等一种或多种稀有金属,具有较高的回收价值。常规处理氧化锌烟尘采用两段酸浸工艺处理,通常只能针对其中一种稀有金属进行单一回收,不能满足目前企业的原料变化和冶炼要求。以含铟、锗的氧化锌烟尘为原料,利用铟、锗浸出特性的不同,通过调控反应过程的酸度,分步浸出铟、锗,并通过铟、锗萃取特性的不同,进一步分离回收铟、锗,从而实现氧化锌烟尘中铟、锗的分离提取。结果表明,经三段中浸—低酸浸—高酸浸强化浸出,中浸液中铟含量在2 mg/L左右,锗含量在60 mg/L左右,可用于后续的沉淀回收锗;低酸浸出液的铟含量在280 mg/L左右,锗含量在70 mg/L左右,经过后续的中和沉淀,铟富集到10 075 g/t左右,中和渣进行浸出—萃取—电积得到精铟产品和含锗萃余液,萃余液返回中浸,达到了铟锗分离提取的目的,实现了对资源的综合利用。     

从含铟硫酸钙渣中回收铟

对高铁闪锌矿湿法炼锌过程中产出的含铟硫酸钙渣开展了一段酸浸—浸出液铁粉还原—还原液净化预处理—萃取—反萃试验研究,实现了铟与其他杂质元素的分离与高效回收。含铟硫酸钙渣在终酸70g/L、温度80℃、液固比4∶1、时间2h的条件下进行一段酸浸,铟浸出率98%以上;用铁粉将浸出液中的Fe~(3+)还原为Fe~(2+),铁粉过量系数1.5,Fe~(3+)还原率在98%以上;添加8g/L的活性炭对还原液进行净化预处理;用30%的P204在酸度70g/L、相比A/O=4∶1、混合时间3min、温度45℃的条件下对净化液进行四级逆流萃取,铟萃取率达到97.5%以上,萃余液含铟小于4mg/L;负载有机相用6mol/L的盐酸,相比A/O=1∶12,经过四级连续反萃,反萃液铟浓度可富集至70g/L以上。     

采用P204+YW100萃取工艺制备镓精矿的生产应用

介绍了国内某锌冶炼厂采用P204+YW100协同萃取体系从硫酸浸出液中萃取制备镓精矿的生产情况,针对萃取-反萃-硫化除杂-中和水解沉淀工艺中存在的不足进行分析,提出了如下措施：稳定控制萃取料液含酸量在10～20 g/L,降低溶液中铁离子浓度至≤0.2 g/L,优化协萃剂YW100的加入方式,由间断补加改为连续补加;采用扩散渗析技术分离镓反萃液中的游离酸;强化萃取源头控制,减少杂质元素进入反萃液,取消硫化除杂工艺,由氢氧化钠替代碳酸钠作为中和剂。结果表明,经过工艺优化后,镓萃取率由低于75%提高至大于99%;高酸镓反萃液采用扩散渗析膜处理工艺,渗析残液中铁、铜、锌、镓、硫酸截留率分别为85.71%、87.27%、90.00%、90.54%、9.71%,酸的回收利用率达到了90.29%,回收酸配入浓硫酸作为镓的反萃剂,实现了资源的循环利用;镓精矿中的镓品位由原来的8.51%提高至26.47%,为后续碱溶-镓电积提供高质量原料。     

电解废液与锌冶炼烟尘协同处理试验研究

为综合回收锌冶炼烟尘及电解废液中的有价金属,本研究进行了利用锌电解废液浸出锌冶炼烟尘试验,通过一段浸出、碳酸钠中和沉锌及氢氧化钠中和沉镁等工序获得了沉锌产品和沉镁产品,通过两段浸出、萃取反萃、中和沉铟等工序获得了富铟渣及副产物铅银渣。试验最佳工艺条件：一段浸出为液固比4∶1,浸出温度80℃,浸出时间75 min,在此条件下,锌浸出率可达78.69%,铟浸出率仅为8.4%;锌镁分离最佳终点pH值区间为6.86～7.80;二段浸出最佳工艺条件为终点pH值1.08,液固比3∶1,浸出温度75℃,浸出时间10 h,在此条件下,铟浸出率可达86.84%。该研究可为炼锌厂开路除杂及综合回收有价金属提供新思路。     

从锗氯化蒸馏残液中回收铟

本文论述从锗氯化蒸馏残液中回收铟的工艺,通过片碱中和、硫酸浸出、铁粉还原、二(2—乙基己基)磷酸(P204)萃取、反萃液除杂、铝板置换、碱煮熔炼等工序,得到含铟大于99%的粗铟产品。     

含镓锗硫酸盐溶液中砷铁的高效脱除

砷和铁是湿法炼锌系统回收镓、锗工艺中主要的杂质元素,萃取分离工艺可实现砷铁的高效脱除,但得到的反萃液为高砷铁溶液,且含有少量镓、锗。为实现镓、锗的高效回收,采用中和沉淀法实现砷、铁与镓、锗的分离,考察沉淀终点pH、反应温度、反应时间、搅拌速度等参数对各金属离子沉淀率的影响。结果表明,在沉淀终点pH=2.5、反应温度25 ℃、反应时间1 h、搅拌速度240 r/min的最优条件下,铁和砷的脱除率分别为92.80%、98.13%,镓、锗的损失率分别为45.61%、7.35%。中和渣中损失的镓、锗可用弱酸溶液洗涤,酸洗液与中和后液共同返回到萃取系统回收镓和锗,提高综合回收过程中镓和锗的直收率。     

从含铟氧化锌烟尘中回收铟

采用中性和酸性两步浸出、萃取与反萃、置换工艺流程从含铟氧化锌烟尘中制备海绵铟,考察中性浸出的初始酸度和氧化剂用量、酸性浸出的浸出酸度和时间等对锌和铟浸出的影响。结果表明,在最佳条件下,铟和锌浸出率分别为90.60%和89.28%。浸出液经过萃取、反萃取、锌粉置换得到海绵铟,其中三级逆流萃取率99.80%、三级逆流反萃率99.90%、置换率99.50%。     

海绵铁中提取镓的研究

采用高酸浸出———铁粉还原浸出———富集———除铁———还原萃取工艺从海绵铁中回收镓。酸浸条件为起始酸度180g/LH2SO4、最终pH0 2、温度80℃。中浸采用铁粉调节pH4 2,经过3次循环,镓浸出率92 6%。以10%P204+90%磺化煤油+1 5%YW-100为萃取剂,水相与有机相相比为5∶1,pH1 5,镓的萃取率为99%。用6mol/L分析纯盐酸作反萃剂,反萃级数为3级,经氨水沉淀得到产物镓的纯度为97%。     

含铟铅烟尘提铟试验研究

通过对含铟铅烟尘性质和特点的研究分析,制定了二段硫酸浸出、P204萃取、硫酸洗涤、盐酸反萃、锌粉置换的提铟工艺流程。试验结果表明,初始浸出酸度200.gL-1、氧化剂用量1.25%、浸出温度95℃、浓酸浸出时间5 h、稀酸酸浸出时间2 h条件下铟浸出率91.5%;萃取剂P204浓度15%,相比O/A=1/15,萃取时间5 m in条件下萃取率98%;6N盐酸作为反萃剂,三级逆流反萃取反萃率100%;铟富集液锌粉置换,置换率大于99.7%。     

从冶锌工业废渣中提取镓和铟

以P204和TBP作萃取剂,建立了从冶锌废渣中同时提取镓和铟的新工艺。在大于1mol/L酸度条件下,用P204-煤油作萃取剂实现了镓和铟萃取分离。经三级萃取后,铟的提取率达到99%以上,镓的萃取率小于1%。在大于4mol/L酸度条件下,用TBP-煤油作萃取剂可使镓的提取率接近100%,TBP有机相用1.5mol/L氯化铵溶液反萃,镓的反萃率可达99%以上。该提取工艺操作简单,可实现同时提取工业废渣中的镓和铟。     

机械辅助球磨浸出氧化锌烟尘中锌、铟、锗的试验研究

为了提高氧化锌烟尘中锌、铟和锗的浸出率,提出对其采用机械辅助球磨酸浸工艺处理,考察了球料比、终点酸度、反应温度、反应时间、搅拌速率及氧化剂对锌、铟和锗浸出率的影响。结果表明：采用机械辅助球磨二次酸浸工艺,在液固比5∶1、球料比1∶3、反应温度85℃、反应时间2 h、终点酸度120 g/L、搅拌速率800 r/min、不加氧化剂的条件下,锌、铟和锗的浸出率分别达到93.35%、91.25%和85.58%,相比原有工艺,浸出率均得到较大提升,浸出效果较好。     

氧化锌烟尘中锌、锗、铟的高效浸出试验研究

采用“常压浸出-氧压浸出”工艺从氧化锌烟尘中高效浸出锌、锗、铟。研究了常压浸出、氧压浸出过程中各主要影响因素对锌、锗、铟浸出率的影响。结果表明,在“常压浸出-氧压浸出”最佳工艺条件下,氧压浸出渣中锌、锗、铟的含量为2.26%、99.4 g/t、64.8 g/t,锌、锗、铟累计浸出率可达到96.15%、91.58%、87.90%。