[發(fā)明專利]一種從海綿鎘直接提純鎘的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110340857.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN102382980A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹亮發(fā);曾林燦;廖謹(jǐn)鵬;何開先
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 郴州豐越環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C22B3/08
• 分類號(hào): C22B3/08;C22B3/46;C22B17/00;C22B17/06
• 代理公司: 長沙新裕知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43210
• 代理人: 周躍仁

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及以濕法煉鋅的銅鎘渣為原料，浸出凈化一段工序，鋅粉置換的一次海綿鎘直接生產(chǎn)金屬鎘的新方法。?????

背景技術(shù)

在自然界中主要成硫鎘礦而存在；也有小量存在于鋅礦中，所以也是鋅礦冶煉時(shí)的副產(chǎn)品。鎘的主要礦物有硫鎘礦(CdS)，伴生于鋅礦、鉛鋅礦和銅鉛鋅礦石中。鎘的世界儲(chǔ)量估計(jì)為?900萬噸。

鎘能配成很多合金，鎘具有較大的熱中子俘獲截面因此含銀80%、銦15%、鎘、5%的合金可作原子反應(yīng)堆的控制棒。鎘的化合物曾廣泛用于制造顏料、塑料穩(wěn)定劑、熒光粉等。?鎘氧化電位高，故可用作鐵、鋼、銅之保護(hù)膜，廣泛用于電鍍上，并用于充電電池、電視映像管、黃色顏料及作為塑料之安定劑。鎘化合物可用于殺蟲劑、殺菌劑、顏料、油漆等制造業(yè)。

濕法煉鋅的銅鎘渣提取鎘一般是用酸浸出分離銅鉛等，然后用鋅粉或鋅片從鎘液中置換生成一次海綿鎘，一次海綿鎘堆存氧化，再用酸二次浸出，新鮮海綿鎘凈化的鎘凈化液，用鋅粉或鋅片從鎘凈化液中置換生成二次海綿鎘，然后壓團(tuán)，熔鑄成粗鎘，鎘錠電積形成產(chǎn)品鎘錠。

這種提煉方法一是生產(chǎn)流程和周期長，二是鋅粉或鋅片消耗高，導(dǎo)致成本較高。

本發(fā)明的目的在于在傳統(tǒng)提鎘的基礎(chǔ)上縮短工藝流程和生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本工藝包括如下內(nèi)容：

1、銅鎘渣酸性浸出及沉釩除雜

將銅鎘渣或其他含鎘廢渣料和鋅電積廢液一同加入至地下調(diào)漿池，調(diào)好將后泵入反應(yīng)槽，用電積廢液或硫酸調(diào)整PH值至1.0-1.5，蒸汽加熱70-80℃，攪拌1-2小時(shí)，再用硫酸調(diào)整PH值在1.5-2.0，加入適量的硫酸亞鐵，根據(jù)溶液中Fe²⁺的含量加入錳粉，溫度70-80℃，攪拌0.5-1小時(shí)后，升溫90-95℃，再加入碳銨，攪拌1.5-2.5小時(shí)加入石灰漿調(diào)節(jié)PH值2.5-3.0，溫度不變，反應(yīng)0.5-1小時(shí)后再次加石灰漿調(diào)節(jié)PH值4.5-5.0。然后根據(jù)溶液Cu含量，加入二次海鎘綿凈化除銅，反應(yīng)30-60分鐘，取樣分析合格后，即Fe≤0.02g/l,Cu≤0.005g/l?，壓濾得鎘液和銅鐵渣。

?2、鋅粉置換鎘

首先將鎘液酸化至PH值3.5-4.0，升溫55-60℃，根據(jù)鎘含量加入適量鋅粉或鋅片?，反應(yīng)30-60分鐘，并使溶液中的鎘含量在0.2-0.5g/l，壓濾，得一次海綿鎘和一次置換后液。一次置換后液用鋅粉或鋅片再進(jìn)行二次置換，壓濾所得二次海綿鎘用于銅鎘渣酸性浸出及沉釩除雜工序凈化除銅，二次置換后液返回電解系統(tǒng)。

3、一次海綿鎘壓團(tuán)、熔鑄

一次海綿鎘壓團(tuán)后置于熔鑄爐中，覆蓋一層氫氧化鈉，熔鑄得粗鎘，熔鑄煙氣用文氏管除塵后排空，文氏管水洗所收煙塵返回浸出回收鎘。

4、?粗鎘蒸餾精煉?

粗鎘置于蒸餾爐中精煉得成品鎘錠，蒸餾爐煙氣同樣進(jìn)入文氏管水洗除塵處理。

本發(fā)明的有益效果：

1、本工藝節(jié)省了一次海綿鎘堆存氧化和二次造液工序，省去了一次海綿鎘的堆存場地，縮短了鎘提煉的工藝流程和生產(chǎn)周期，進(jìn)料到出產(chǎn)品的時(shí)間從10-15天縮短至1-3天；

2、一段工序完成了傳統(tǒng)的酸性浸出、沉釩除雜和凈化，一是節(jié)省了設(shè)備投資，二是節(jié)約了操作時(shí)間和生產(chǎn)成本；

3、對(duì)鎘液分段置換，一是替代了二次造液、二次置換和鎘液凈化工序，同時(shí)也保證了一次海綿鎘的質(zhì)量；

4、節(jié)省了二次置換所需的鋅粉或鋅片，鋅粉或鋅片的消耗量降低了40%以上，極大的降低了鎘的生產(chǎn)成本。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的具體工藝流程圖。

參照附圖，本工藝包括：

?1、銅鎘渣酸性浸出及沉釩除雜

?將銅鎘渣或其他含鎘渣料和鋅電積廢液一同加入至地下調(diào)漿池進(jìn)行調(diào)漿，泵入反應(yīng)槽，用電積廢液或硫酸調(diào)整PH值至1.0-1.5，蒸汽加熱70-80℃，攪拌1-2小時(shí)，再用硫酸調(diào)整PH值在1.5-2.0，加入適量的硫酸亞鐵，根據(jù)溶液中Fe²⁺的含量加入錳粉，溫度70-80℃，攪拌0.5-1小時(shí)后，繼續(xù)升溫至90-95℃，再加入碳銨，攪拌1.5-2.5小時(shí)加入石灰漿調(diào)節(jié)PH值2.5-3.0，溫度不變，反應(yīng)0.5-1小時(shí)，繼續(xù)加石灰漿調(diào)節(jié)PH值4.5-5.0。然后根據(jù)溶液Cu含量，加入二次置換的海鎘綿凈化除銅，反應(yīng)0.5-1小時(shí)，取樣分析合格后，即Fe≤0.02g/l,Cu≤0.005g/l?，壓濾得鎘液和銅鐵渣。

?2、鋅粉置換鎘