[發(fā)明專利]從鉛鋅冶煉副產(chǎn)氧化鋅中浸出、富集回收銦的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710035533.3
• 申請日: 2007-08-09
• 公開（公告）號: CN101104884A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳愛國;袁建明;嚴青山;唐愛勇;竇傳龍
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲冶煉集團股份有限公司
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B3/22;C22B3/44;C22B58/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所
• 代理人: 趙洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種銦的生產(chǎn)方法，特別涉及一種從鉛鋅冶煉副產(chǎn)氧化鋅中浸出、富集回收銦的方法。

背景技術(shù)

金屬銦在自然界中沒有單獨的礦物，伴隨在鉛、鋅、錫和銅礦中，且含量很少，銦在金屬礦石中含量一般是萬分之幾。銦的提取過程一般可以分為4個階段，一是使銦在其主金屬提取過程中的富集；二是制取銦富集物；三是通過一系列化學冶金過程而制得粗銦；四是粗銦電解得精銦錠。目前的現(xiàn)有技術(shù)中提取銦的途徑主要有以下幾種：一是從濕法煉鋅的浸出殘渣提取銦，為綜合提銦的最主要的途徑；二是從火法煉鋅的副產(chǎn)品-硬鋅(鋅鐵合金)中提取銦；三是從粗鉛浮渣和銅吹爐塵中提取銦；四是從焊錫電解液中提取銦。在銦的應(yīng)用日益廣泛的基礎(chǔ)上，進一步開發(fā)提高銦浸出、回收技術(shù)，具有很高的經(jīng)濟價值。為降低銦的提煉成本，本行業(yè)內(nèi)技術(shù)人員正在探索新的提煉成本方法。例如在鉛鋅冶煉過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)氧化鋅已一定程度上完成了銦的富集，副產(chǎn)氧化鋅一般含In0.02～0.5％，其它成份可以是：Zn30～80％Pb1～30％Fe0.2～15％，還有少量的As、Sb、Ge、Cu、Au、Ag、Cd、Bi、Ni等。從鉛鋅冶煉副產(chǎn)氧化鋅采取濕法的提取方法制取銦富集物的方法是：將銦浸出，并力求達到鉛渣中含鋅量降低，含鉛量升高的效果，提高銦、鋅的回收率。該法目前普遍采用兩段浸出工藝，即第一段中性浸出，控制浸出終點PH值4.0～5.2，第二段酸性浸出，控制浸出終點酸度15～30g/l。該工藝的浸出率一般僅為30～60％，銦、鋅的回收率過低，造成嚴重的資源浪費。三段浸出工藝是在兩段浸出工藝的基礎(chǔ)上的改進，它增加一段高酸浸出工藝，即將酸性浸出渣再進行較高酸度的浸出，控制浸出終點酸度為30～100g/l。三段浸出工藝已有文獻報道(見文《我國濕法煉鋅技術(shù)的發(fā)展》劉杰峰，[刊名]湖南有色金屬，2001年03期)，但尚處于實驗室階段或半工業(yè)試驗階段，在工業(yè)化生產(chǎn)中還存在高酸浸出礦漿液固分離困難、高酸濃密底流流動性差、板結(jié)嚴重、含銦高酸溶液難處理等技術(shù)問題，工業(yè)化生產(chǎn)工藝流程尚未實驗成功，不具有實際可操作性，無法推廣應(yīng)用，未實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。如何解決上述技術(shù)問題、使三段浸出工藝實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)是有待探索的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種新的從鉛鋅冶煉副產(chǎn)氧化鋅中浸出、富集回收銦的方法，它采用三段浸出工藝，提高銦的浸出率、回收率，減少資源浪費。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種從鉛鋅冶煉副產(chǎn)氧化鋅中浸出、富集回收銦的方法，其特征在于依次包含以下步驟：

步驟1：將副產(chǎn)氧化鋅經(jīng)硫酸中性浸出，得到含銦0.005～0.05g/l的中性浸出液和含銦0.05～1.5％的中性浸出渣；

步驟2：將步驟1得到的中性浸出渣用硫酸低酸浸出，浸出初始酸度60～300g/l，浸出后的低酸浸出礦漿在分離設(shè)備內(nèi)進行液固分離，加入混合凝聚劑，澄清，得到含銦0.1～2.0g/l、含酸15～30g/l酸性溶液和含銦0.05～1.5％的酸性浸出渣；

步驟3：將步驟2得到的酸性浸出渣用硫酸進行高溫、高酸浸出，向浸出礦漿中加入氧化劑，控制浸出初始酸度為100～400g/l，浸出終點酸度為30～100g/l，反應(yīng)溫度為70～100℃，反應(yīng)時間為4～24h，得到高酸浸出礦漿；

步驟4：將步驟3得到的高酸浸出礦漿在分離設(shè)備內(nèi)進行液固分離，加入混合凝聚劑，澄清，得到含銦0.1～2.0g/l、含酸30～100g/l的高酸溶液和含銦0.02～0.5％、含鋅2～15％、含鉛20～60％的鉛渣；

步驟5：將步驟4得到的高酸溶液用中和劑進行中和反應(yīng)，攪拌，至溶液的終點酸濃度為15～30g/l，再在分離設(shè)備內(nèi)進行液固分離，加入混合凝聚劑，澄清，得到含銦0.1～2.0g/l、含酸15～30g/l含銦溶液和含銦0.05～1.5％的預(yù)中和渣，將預(yù)中和渣返回步驟3處理。

步驟6：將步驟5得到的低酸含銦溶液和步驟2得到的低酸含銦溶液混合進行置換反應(yīng)，加入鋅粉置換溶液中的銦，得到含銦0.5～10％的富銦渣。

作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟3中的氧化劑為高錳酸鉀或二氧化錳，高錳酸鉀重量與浸出礦漿體積比為0.02～0.5kg/m³，二氧化錳重量與浸出礦漿體積比為0.2～5kg/m³。

作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟3中酸性浸出渣加入到反應(yīng)設(shè)備內(nèi)的進渣方式為間歇式分批加入，即首先加入10～70％體積酸性浸出渣，再加入所需硫酸，最后加入剩余體積的酸性浸出渣。