一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法。該工藝是將多金屬硫化物物料與氧化劑、水混合,倒入密閉鈦反應(yīng)釜中浸出,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和渣;浸出液主要含有鉛、銅、銦、鐵、鎘、銀等,浸出渣作為提取銻、鉍等有色金屬元素;浸出液采用加中和劑,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,得到含銦鐵氫氧化物混合沉淀和含銅、鉛、鋅、銀等元素的濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀酸調(diào)節(jié),使沉淀重新返溶;返溶溶液加入置換劑,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,得到海綿銦粉。本方法具有工藝簡(jiǎn)單、處理成本低、銦收率高、易產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點(diǎn),可高效處理含銦多金屬硫化物原料。
【專利說(shuō)明】
一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于稀貴金屬冶金及材料制備領(lǐng)域,涉及一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)含銦、鉛、銅、鐵、銻、鉍、銀、硫等多金屬硫化物原料提銦屬于目前較難處理的一種含銦原料之一,之所以難,在于含多種金屬,而且以硫化物形式存在,要提取銦,需要分離其它金屬,目前從多金屬硫化物中提銦錸的方法如下:
何醒民等人公開(kāi)了一種從硫化鋅精礦直接浸出鋅及回收鎵鍺銦的方法(發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?201210112399.3),該方法先將硫化鋅精礦磨礦后采用低溫低壓低酸直接浸出,然后對(duì)浸出渣進(jìn)行高溫高壓高酸浸出,對(duì)浸出液進(jìn)行中和置換,濾渣送鎵、鍺、銦回收系統(tǒng),濾液除鐵、凈化、電積、熔鑄產(chǎn)出鋅錠。本發(fā)明能從硫化鋅精礦直接浸出鋅并在回收鋅的同時(shí)綜合回收稀散金屬鎵鍺銦。
[0003]魏昶等人發(fā)明了一種從硫化銦精礦中浸取銦的方法(發(fā)明專利號(hào):200710066182.2 )。本發(fā)明屬于提取銦的冶煉技術(shù),特別是對(duì)單獨(dú)的硫化銦精礦進(jìn)行回收和利用的冶煉技術(shù)。本方法是將硫化銦精礦、硫酸溶液和硝酸溶液放入反應(yīng)器中,直接進(jìn)行氧化和溶解,生成的硫酸銦進(jìn)入溶液,采用萃取-反萃-置換工藝技術(shù)提取分離銦,對(duì)反應(yīng)后富集在浸出渣中的元素硫和鐵回收。本發(fā)明可直接對(duì)單獨(dú)的硫化銦精礦進(jìn)行回收和利用,可使冶煉工藝簡(jiǎn)化、過(guò)程強(qiáng)化,具有金屬回收率高、銦易分離、試劑消耗量小、有價(jià)金屬集中、低污染的技術(shù)特點(diǎn)。
[0004]夏光祥等人發(fā)明了一種高銦高鐵高硫鋅精礦的浸出新方法(發(fā)明專利號(hào):200710062937.1 ),屬于氧化酸浸的濕法冶金方法處理高銦高鐵高硫鋅精礦,與高壓浸出技術(shù)相比,本發(fā)明的主要特點(diǎn)是顯著降低操作溫度和壓力,即鋅精礦、表面活性劑和硫酸水溶液組成的礦漿在95?105°C溫度及0.2?0.4MPA氧壓力下操作。由木質(zhì)素磺酸鈉或鈣鹽作表面活性劑,其作用是改變硫化物和元素硫的疏水性提高浸取速度和礦漿的懸浮流動(dòng)性。由于操作溫度低于溶液體系的常壓沸點(diǎn),故可采用普通膠管栗代替油隔膜高壓泥漿栗,無(wú)需鈦質(zhì)換熱器及減壓閃蒸器,鋅及銦的浸出率可達(dá)95?99%以上,元素硫產(chǎn)率在80%以上,所得浸出液可按常規(guī)法處理,分別回收各有價(jià)成分,在工程上易于實(shí)踐。工業(yè)銦的總回收率可達(dá)90?95%以上。
[0005]魏昶等人公示了兩礦法從硫化銦精礦中浸取銦的方法(發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?200710062937.1)。本發(fā)明屬于銦的濕法冶金技術(shù),特別是對(duì)單獨(dú)的硫化銦精礦直接浸出分離銦的冶煉技術(shù)。本方法是將硫化銦精礦、軟錳礦和硫酸調(diào)漿后,栗入反應(yīng)槽中,進(jìn)行氧化和溶解,生成硫酸銦而進(jìn)入溶液,采用萃取-反萃-置換工藝技術(shù)提取分離銦;鐵的硫化物部分生成硫酸鐵進(jìn)入溶液,部分生成氫氧化鐵或硫酸鐵礬沉淀進(jìn)入浸出渣,對(duì)反應(yīng)后浸出渣中的元素硫和鐵回收。本發(fā)明可直接對(duì)單獨(dú)的硫化銦精礦進(jìn)行回收和利用,可使冶煉工藝簡(jiǎn)化、過(guò)程強(qiáng)化,具有金屬回收率高、銦易分離、試劑消耗量小、有價(jià)金屬集中、低污染的技術(shù)特點(diǎn)。
[0006]陳世民等人發(fā)明涉及一種含砷銦鍺低品位物料的硫化及還原氧化富集方法(發(fā)明專利號(hào):200910038823.2),在含銦鍺鉛鋅砷原料中配入一定量的煤粉作為還原劑,同時(shí)加入單質(zhì)硫,并加入粘結(jié)劑進(jìn)行制團(tuán),其重量配比是銦鍺鉛鋅砷物料:石灰:硫磺=100: 20-40: 5-10: 2~4 ;制成煤球或團(tuán)形式在豎爐中進(jìn)行硫化揮發(fā);控制溫度在1000~1200°C下,在一定的氧化還原氣氛中;硫化揮發(fā)時(shí)間為1~3小時(shí),渣中的鉛鋅在2%以下,銦鍺的含量降到30~300克/噸,煙塵在硫酸終點(diǎn)為pH0.5時(shí)浸出,浸出液用鋅粉置換到銦鍺精礦。能夠以較低的生產(chǎn)成本將有價(jià)金屬銦、鍺、鉛、鋅和銀等富集,不用排水,得到的煙塵中的鍺、銦、鋅在pH0.5就可以浸出95%,砷化氫可以另外處理,有價(jià)金屬鉛、鋅、銀都可以全面的回收。
[0007]王吉坤等人發(fā)明含銦高鐵硫化鋅精礦加壓酸浸-中和沉淀分離銦生產(chǎn)鋅銦方法(發(fā)明專利號(hào):200510010944.8),屬于含銦硫化鋅精礦的冶煉方法,該方法通過(guò)將含銦高鐵硫化鋅精礦磨細(xì)處理后,與鋅電積廢液調(diào)漿,進(jìn)入加壓釜中直接進(jìn)行酸浸,在實(shí)現(xiàn)鋅浸出率99%以上的同時(shí),銦浸出率達(dá)92%以上,然后用中和沉淀的辦法分離浸出液中95%以上的銦,從而使銦從鋅精礦到海綿銦的回收率達(dá)80%以上;分離銦之后的浸出液,采用傳統(tǒng)濕法煉鋅工藝中除鐵、溶液凈化、電積、熔鑄等工序,即可產(chǎn)出金屬鋅。用本方法可使工藝簡(jiǎn)化,銦、鋅回收率高,高效地處理高銦復(fù)雜鋅精礦。
[0008]王吉坤等人發(fā)明涉及一種高銦高鐵硫化鋅精礦加壓酸浸-溶劑萃取提取銦的方法(發(fā)明專利號(hào):200410079624.3)。該方法通過(guò)將高銦高鐵硫化鋅精礦磨細(xì)處理后,與鋅電積廢液調(diào)漿,進(jìn)入加壓釜中直接進(jìn)行酸浸,在實(shí)現(xiàn)鋅浸出率99%以上的同時(shí),銦浸出率達(dá)96%以上,然后用溶劑萃取分離浸出液中95%以上的銦,從而使銦從鋅精礦到海綿銦的回收率達(dá)85%以上;分離銦之后的浸出液,采用傳統(tǒng)濕法煉鋅工藝中除鐵、中性浸出、溶液凈化、電積、熔鑄等工序,即可產(chǎn)出鋅。用本方法可使工藝簡(jiǎn)化,銦、鋅回收率高,高效地處理高銦復(fù)雜鋅精礦。
[0009]廖春圖等人發(fā)明了一種從高鐵高銦鋅精礦中提取鋅銦及回收鐵的方法(發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?201110286157.1),包括下列步驟:將含F(xiàn)el3?20%、含In0.05?0.25%的高鐵高銦鋅精礦進(jìn)行焙燒,產(chǎn)出鋅焙砂;鋅焙砂進(jìn)行中性浸出;中性浸出渣進(jìn)行熱酸還原浸出;熱酸還原浸出液用氧化鋅進(jìn)行預(yù)中和;預(yù)中和溶液用鋅粉進(jìn)行置換沉銦;沉銦后溶液用氧壓赤鐵礦法沉鐵,產(chǎn)出含鐵55?65%的赤鐵礦渣;熱酸還原浸出渣采用浮選方法分離出硫精礦和浮選尾礦,硫精礦返回沸騰焙燒進(jìn)行處理,尾礦進(jìn)入煙化爐進(jìn)行還原揮發(fā)處理。
[0010]何靜等人公示了一種鋅精礦無(wú)鐵渣濕法煉鋅提銦及制取氧化鐵的方法(發(fā)明專利號(hào):201010300159.7),包括以下步驟:1、鋅精礦進(jìn)行流態(tài)化焙燒、中性浸出、低酸浸出及凈化電積制取電鋅;2、對(duì)低酸浸渣與電積制取電鋅后的廢電解液進(jìn)行高酸浸出、還原及預(yù)中和并置換除銅;3、對(duì)除銅后液進(jìn)行中和沉銦;4、對(duì)沉銦后液進(jìn)行硫化除重金屬后,加入石灰乳中和,得深度凈化液;5、對(duì)深度凈化液進(jìn)行水熱法沉鐵得到赤鐵礦粉;6、對(duì)赤鐵礦粉脫雜處理,得到軟磁用氧化鐵。本發(fā)明采用中和沉銦,水熱法沉鐵,實(shí)現(xiàn)銦-鐵和銦-鋅分離并形成赤鐵礦粉,經(jīng)脫雜處理,達(dá)到軟磁用氧化鐵要求。本發(fā)明工藝方法簡(jiǎn)單、銦、鋅回收率高、鐵-鋅分離流程短,鐵純度高、環(huán)境友好,適于工業(yè)化應(yīng)用,可替代現(xiàn)有無(wú)鐵渣濕法煉鋅提銦工藝,可以使鋅精礦中的鐵資源以軟磁用氧化鐵的形式得到有效利用。
[0011]寧順明等人發(fā)明了一種低品位鋅精礦濕法冶煉提取鋅、銦的方法(發(fā)明專利號(hào):200510031335.0),該方法是鋅精礦沸騰焙燒,焙燒產(chǎn)物投入初始硫酸濃度為30?160g/L的溶液中低酸浸出,低酸浸出液中加入石灰石、粗ZnO或其他弱堿性試劑中的一種進(jìn)行綜合除雜,除雜液經(jīng)凈化送電積得鋅;低酸浸出渣經(jīng)回轉(zhuǎn)窯還原揮發(fā)得煙塵,再?gòu)拇藷焿m中回收鋅、銦。該方法工藝簡(jiǎn)單實(shí)用,浸出過(guò)程只有2段,對(duì)原料雜質(zhì)含量適應(yīng)能力強(qiáng),酸性浸出段鋅浸出率高,酸性浸出渣量少,有利于回轉(zhuǎn)窯還原揮發(fā)處理。該方法尤其適用于鋅含量低(小于40%)、雜質(zhì)含量高的鋅精礦提取鋅、銦。
[0012]梁艷輝等人在2008年全國(guó)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯(下冊(cè))提出了用軟錳礦做氧化劑從硫化銦精礦中直接浸取銦、鋅的新工藝,通過(guò)試驗(yàn)得出:酸度150 g/L,液固比6:1,添加劑0.1 g/100 g精礦,銦精礦錳礦比1:1.25,溫度95°C,浸出時(shí)間為4 h時(shí),銦的浸出率可達(dá)到94%以上,鋅的浸出率可達(dá)到95%以上。
[0013]袁鐵錘等人在《中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2006年第37卷第5期闡述了從含銦鋅精礦中提取鋅和銦常用的2種生產(chǎn)工藝都存在工藝流程長(zhǎng)、銦回收率低的缺點(diǎn),為此,進(jìn)行工藝流程改進(jìn)。原料經(jīng)中性浸出后在中性浸出渣中配入還原劑,經(jīng)制團(tuán)、干燥和高溫還原揮發(fā),使銦和鋅富集于揮發(fā)物中再進(jìn)行回收。中性浸出渣高溫還原揮發(fā)最佳試驗(yàn)條件如下:還原劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%~20%,還原溫度為1250°C,進(jìn)料量為5kg/h。在此條件下,銦和鋅的揮發(fā)率分別達(dá)到97%和95%。揮發(fā)物酸性浸出結(jié)果表明:鋅和銦的浸出率分別達(dá)到98.53%和93.38%,鋅和銦的總回收率顯著提高。
[0014]文岳中等人在《稀有金屬》1999年第3期發(fā)表了對(duì)含銦廢渣進(jìn)行了固體酸化焙燒水浸提銦的條件試驗(yàn)??疾炝吮簾郎囟?、焙燒時(shí)間、固體酸用量、浸出液固比等對(duì)含銦廢渣中銦浸出率的影響。焙燒溫度、固體酸用量對(duì)銦浸出率有顯著影響,其它條件影響不大。經(jīng)試驗(yàn)獲得下列工藝條件:料酸比(質(zhì)量比)1: 2,焙燒時(shí)間2 h,浸出液固比4:1,浸出時(shí)間15h,銦浸出率93%以上。
[0015]韋巖松等人在《金屬礦山》2011年6月論述了用人工合成的硫化銦模擬實(shí)際硫化銦,研究了硫化銦在硫酸體系中常規(guī)浸出和以高錳酸鉀、雙氧水為氧化劑的氧化浸出的浸出效果和工藝條件。結(jié)果表明:在攪拌速度為800 r/min、物料粒度為75?96 μm、液固比為300: 1、溫度為80°C、硫酸初始濃度為2.0 mol/L的條件下,常規(guī)浸出60 min,銦的浸出率為84.9%;而在相同條件下加入氧化劑KMnO4S H 202進(jìn)行氧化浸出,只需20 min就可使銦的浸出率達(dá)到94.9%或92.8%。在溫度<70°C時(shí),氧化劑的效應(yīng)起主要作用,高錳酸鉀的氧化效果比雙氧水更明顯;在溫度>70°C時(shí),溫度效應(yīng)占主導(dǎo)地位,兩種氧化劑的影響差別不大。
[0016]梁艷輝等人在《山西冶金》2008年第6期公開(kāi)了對(duì)硫化銦精礦進(jìn)行加壓酸性浸出銦、鋅的試驗(yàn)研究,考察了時(shí)間、壓力、酸度對(duì)鋅、銦浸出率的影響,對(duì)綜合條件試驗(yàn)后的終渣的形貌進(jìn)行掃描電鏡(SEM)檢測(cè)分析。試驗(yàn)得出,經(jīng)過(guò)加壓酸浸后鋅的浸出率達(dá)到98%以上,銦的浸出率達(dá)到89%以上。
[0017]魏昶等人2008年全國(guó)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯(下冊(cè))提出對(duì)硫化銦精礦進(jìn)行加壓酸性浸出銦、鋅的試驗(yàn)研究,考察了各種因素對(duì)銦、鋅浸出率的影響。通過(guò)試驗(yàn)得出:精礦粒度-0.037mm彡97%,溫度?150。。,總壓力1.0-1.2MPa,添加劑(木質(zhì)磺酸鈉)0.2g/100g精礦,液固比5.5:1,硫酸酸度85 8/1,浸出時(shí)間為1.5 h時(shí),鋅的浸出率達(dá)到98%以上,銦的浸出率達(dá)到89%以上。
[0018]綜上,采用硝酸氧化劑浸出一中和水解一水解產(chǎn)物返溶一置換制備銦粉的方法尚未見(jiàn)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,該方法為氧化浸出多金屬硫化物原料、中和水解、沉淀物返溶、置換制備銀粉,具有工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備成熟、處理成本低、銦收率高、工程上易產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點(diǎn),可高效處理含銦多金屬硫化物原料。
[0020]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行:(I)將多金屬硫化物物料與氧化劑、水混合,氧化劑配比為物料重量比3-5倍,倒入密閉鈦反應(yīng)釜中浸出,當(dāng)加熱到85_95°C,保持一段時(shí)間,反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和渣;(2)浸出液主要含有鉛、銅、銦、鐵、鎘、銀等,浸出渣作為提取鋪、祕(mì)等有色金屬元素,采用加中和劑控制pH3.0-4.0,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,得到含銦鐵氫氧化物混合沉淀和含銅、鉛、鋅、銀等元素的濾液;(3)含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀酸調(diào)節(jié)pH0.5-1.0,使沉淀重新返溶;(4)返溶溶液加入置換劑,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度大于96.12%,全流程銦收率大于94.52%。
[0021 ] 步驟(I)將多金屬硫化物物料與氧化劑、水混合,其中氧化劑配比為物料重量比3、3.5、4.0、4.5、5.0倍,氧化劑為硝酸、鹽酸+次氯酸鹽、鹽酸+氯酸鹽、鹽酸+雙氧水、硫酸+過(guò)硫酸鹽中一種或幾種。步驟(2)中的中和劑為電石渣、燒堿、碳酸鈉中一種或幾種。步驟(3)中的稀酸為鹽酸、硝酸、硫酸中一種或幾種。步驟(4)中的還原劑為鋅粉、鐵粉、鋁粉、鎂粉、水合肼、硼氫化鈉中的一種或幾種。
[0022]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要在于:
(1)氧化浸出多金屬硫化物原料,浸出率高;
(2)工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備成熟、處理成本低、銦收率高、工程上易產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是從多金屬硫化物中提取銦粉的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳述:
實(shí)施例1
參見(jiàn)附圖1,條件:多金屬硫化物原料成分為:鐵16.48%、銅21.01%、鉛23.48%、鋅3.56%、硫12.48%、銻1.22%、鉍2.80%、鎘0.80%、銦0.25%、銀0.04%,均以硫化物形式存在,稱取多金屬硫化物原料3000克,硝酸加入量為多金屬硫化物原料重量比的3倍,緩慢加熱到85°C,攪拌速度為250rpm,浸出時(shí)間4h,浸出結(jié)束后,進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和浸出渣,浸出液加入燒堿攪拌中和殘余的硝酸,控制PH為3.0,過(guò)濾和洗滌,分別獲得銦鐵氫氧化物沉淀和含鉛、銅、鋅等濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀硫酸調(diào)節(jié)pH0.5,使沉淀重新返溶加入置換劑鋅粉,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度為96.38%,全流程銦收率為95.12%。
[0025]實(shí)施例2
參見(jiàn)附圖1,條件:多金屬硫化物原料成分為:鐵16.48%、銅21.01%、鉛23.48%、鋅3.56%、硫12.48%、銻1.22%、鉍2.80%、鎘0.80%、銦0.25%、銀0.04%,均以硫化物形式存在,稱取多金屬硫化物原料3000克,氧化劑為鹽酸+次氯酸鈉,其加入量為多金屬硫化物原料重量比的5倍,緩慢加熱到85°C,攪拌速度為250rpm,浸出時(shí)間6h,浸出結(jié)束后,進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和浸出渣,浸出液加入燒堿攪拌中和殘余的鹽酸,控制PH為3.5,過(guò)濾和洗滌,分別獲得銦鐵氫氧化物沉淀和含鉛、銅、鋅等濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀鹽酸調(diào)節(jié)PHL 0,使沉淀重新返溶加入置換劑鐵粉,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度為96.67%,全流程銦收率為96.91%。
[0026]實(shí)施例3
參見(jiàn)附圖1,條件:多金屬硫化物原料成分為:鐵16.48%、銅21.01%、鉛23.48%、鋅3.56%、硫12.48%、銻1.22%、鉍2.80%、鎘0.80%、銦0.25%、銀0.04%,均以硫化物形式存在,稱取多金屬硫化物原料3000克,氧化劑為硫酸+過(guò)硫酸銨,其加入量為多金屬硫化物原料重量比的4倍,緩慢加熱到85°C,攪拌速度為250rpm,浸出時(shí)間5h,浸出結(jié)束后,進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和浸出渣,浸出液加入燒堿攪拌中和殘余的鹽酸,控制PH為3.0,過(guò)濾和洗滌,分別獲得銦鐵氫氧化物沉淀和含鉛、銅、鋅等濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀鹽酸調(diào)節(jié)PHL 0,使沉淀重新返溶加入置換劑鋁粉,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度為96.08%,全流程銦收率為96.34%ο
[0027]實(shí)施例4
參見(jiàn)附圖1,條件:多金屬硫化物原料成分為:鐵16.48%、銅21.01%、鉛23.48%、鋅
3.56%、硫12.48%、銻1.22%、鉍2.80%、鎘0.80%、銦0.25%、銀0.04%,均以硫化物形式存在,稱取多金屬硫化物原料3000克,氧化劑為硫酸+雙氧水,其加入量為多金屬硫化物原料重量比的3.5倍,緩慢加熱到85°C,攪拌速度為250rpm,浸出時(shí)間5h,浸出結(jié)束后,進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和浸出渣,浸出液加入燒堿攪拌中和殘余的硫酸,控制PH為3.0,過(guò)濾和洗滌,分別獲得銦鐵氫氧化物沉淀和含鉛、銅、鋅等濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀鹽酸調(diào)節(jié)PHL 0,使沉淀重新返溶加入置換劑水合肼,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度為96.92%,全流程銦收率為96.81%。
[0028]實(shí)施例5
參見(jiàn)附圖1,條件:多金屬硫化物原料成分為:鐵16.48%、銅21.01%、鉛23.48%、鋅3.56%、硫12.48%、銻1.22%、鉍2.80%、鎘0.80%、銦0.25%、銀0.04%,均以硫化物形式存在,稱取多金屬硫化物原料3000克,氧化劑為鹽酸+雙氧水,其加入量為多金屬硫化物原料重量比的4.5倍,緩慢加熱到85°C,攪拌速度為250rpm,浸出時(shí)間3h,浸出結(jié)束后,進(jìn)行過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和浸出渣,浸出液加入燒堿攪拌中和殘余的鹽酸,控制PH為3.5,過(guò)濾和洗滌,分別獲得銦鐵氫氧化物沉淀和含鉛、銅、鋅等濾液;含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀鹽酸調(diào)節(jié)PHL O,使沉淀重新返溶加入置換劑鎂粉,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度為96.60%,全流程銦收率為96.34%ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行:(1)將多金屬硫化物物料與氧化劑、水混合,氧化劑配比為物料重量比3-5倍,倒入密閉鈦反應(yīng)釜中浸出,當(dāng)加熱到85-95°C,保持一段時(shí)間,反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,分別得到浸出液和渣;(2)浸出液主要含有鉛、銅、銦、鐵、鎘、銀等,浸出渣作為提取銻、鉍等有色金屬元素,采用加中和劑控制PH3.0-4.0,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,得到含銦鐵氫氧化物混合沉淀和含銅、鉛、鋅、銀等元素的濾液;(3)含銦鐵氫氧化物混合沉淀加入稀酸調(diào)節(jié)pH0.5-1.0,使沉淀重新返溶;(4)返溶溶液加入置換劑,使三價(jià)鐵離子還原為二價(jià)鐵和三價(jià)銦離子還原銦粉,經(jīng)過(guò)濾和洗滌,獲得含二價(jià)鐵離子等濾液和海綿銦粉,經(jīng)烘干,海綿銦粉純度大于96.12%,全流程銦收率大于94.52%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于步驟(I)將多金屬硫化物物料與氧化劑、水混合,其中氧化劑配比為物料重量比3、3.5、4.0、4.5、5.0倍,氧化劑為硝酸、鹽酸+次氯酸鹽、鹽酸+氯酸鹽、鹽酸+雙氧水、硫酸+過(guò)硫酸鹽中一種或幾種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于步驟(2)中的中和劑為電石渣、燒堿、碳酸鈉中一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于步驟(3)中的稀酸為鹽酸、硝酸、硫酸中一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從多金屬硫化物原料中制備海綿銦的方法,其特征在于步驟(4)中的還原劑為鋅粉、鐵粉、鋁粉、鎂粉、水合肼、硼氫化鈉中的一種或幾種。
【文檔編號(hào)】C22B3/46GK105886797SQ201510034971
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月25日
【發(fā)明人】范興祥, 余宇楠, 黃卉
【申請(qǐng)人】昆明冶金高等??茖W(xué)校