[發(fā)明專利]用三沉淀法從含碲物料中提取高純碲的工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210286217.4
• 申請日: 2012-08-13
• 公開（公告）號: CN102765703A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王青柏;趙秦生;李榮鵬;侯千駒
• 申請（專利權(quán)）人: 永興縣榮鵬金屬有限公司
• 主分類號: C01B19/02
• 分類號: C01B19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及濕法冶金過程，特別是一種用三沉淀法從含碲物料中提取高純碲的工藝。

背景技術(shù)

碲是一種稀散元素，在自然界的含量極低。它在地殼中的平均含量約為1×10^-7%，很難形成單獨礦床，世界金屬碲產(chǎn)量400-500噸/年。湖南省永興縣是我國著名的金屬回收和循環(huán)利用先進(jìn)縣。在多種復(fù)雜渣料的綜合回收過程中，每年回收的含碲原料的總含碲量超過100噸，相當(dāng)于世界金屬碲產(chǎn)量的20-25%。但在目前，碲主要是從碲多金屬礦或銀氧化精煉所產(chǎn)生的蘇打渣和鉍礦精煉所產(chǎn)生的碲渣中提取，生產(chǎn)工藝比較落后。傳統(tǒng)的金屬碲生產(chǎn)工藝，是先將各種含碲原料提煉成純度較高的二氧化碲，然后將它溶解在氫氧化鈉溶液中，并經(jīng)脫重金屬雜質(zhì)后配制成電解液，經(jīng)電解產(chǎn)出電解碲。電解碲的純度通常為99.99%。為了制備純度更高的金屬碲，常采用電解–真空蒸餾的工藝組合來獲得99.999%純度的碲，或電解碲經(jīng)真空蒸餾–區(qū)域熔煉來得到純度為99.9999%的碲。專利文獻(xiàn)中有一些用濕法冶金方法從粗二氧化碲或電解碲制備高純度碲的報道。但是，這些工藝大多需要電解和電積，廢液、廢渣處理量大，能耗高，對環(huán)境污染大。如：2000年2月2日，中國發(fā)明專利申請公開號CN?1243098A，公開了一種從碲多金屬礦中提取精確的工藝方法，包括鹽酸氧化浸出礦石，浸出液用二氧化硫氣體還原并沉淀出粗粉碲，該粗碲粉與氧化劑在鹽酸溶液中反應(yīng)，得到中間產(chǎn)品TeO₂，然后電解收集精碲產(chǎn)品。2009年10月28日，中國發(fā)明專利申請公開號CN101565174A，又公開了一種從含碲冶煉渣中提取精碲的方法。采用無機(jī)酸氧化浸出、銅板置換貴金屬、硫化鈉沉淀銅、中和沉淀碲、粗TeO₂的堿性浸出、Na₂S除雜、濃縮、電積。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用三沉淀法從含碲物料中提取高純碲的工藝。該工藝易操作，設(shè)備的通用性強(qiáng)；不使用電解和電積，廢液工藝、廢渣處理量小，能耗低，對環(huán)境污染小，能處理生產(chǎn)純度高達(dá)99.995%的金屬碲粉。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是如下設(shè)計的：一種用三沉淀法從含碲物料中提取高純碲的工藝，其特征在于：將含碲物料的水氯化浸出、碲離子的中和沉淀、氧化沉淀和還原沉淀先后有機(jī)結(jié)合，并配合重金屬雜質(zhì)的硫化沉淀，使含碲原料中的雜質(zhì)逐步去除，最終得到純度是99.995％的高純碲粉產(chǎn)品；具體工藝如下：

①水氯化浸出

先將濃H₂SO₄，NaCl，NaClO₃和水按質(zhì)量比7:2:4:30配成浸液，按液固比3:1L/KG將含碲物料加入浸液中進(jìn)行常溫，常壓水氯化浸出；分離得水氯化渣和氯化浸出液；水氯化渣作為煉銀原料出售或處理；

②碲離子的中和沉淀

氯化浸出液經(jīng)常規(guī)工藝除Cu、Sb、Bi和Sn雜后,?用氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和；得到重量百分含量≥60％的粗二氧化碲和中和后液；中和后液作為底水直接返回水氯化浸出用；將粗二氧化碲用1mol／L的氫氧化鈉水溶液按液固比2：1L/kg進(jìn)行堿浸，?pH值調(diào)整為12.4，在室溫下攪拌反應(yīng)6小時；固液分離后，即得到亞碲酸鈉溶液和粗二氧化碲堿溶渣；粗二氧化碲堿溶渣返回水氯化浸出回收碲；

③重金屬雜質(zhì)的硫化除雜

向亞碲酸鈉溶液中添加硫化鈉,?在室溫下攪拌反應(yīng)2小時，除去以鉛為主的重金屬雜質(zhì)；之后進(jìn)行固液分離，得到的硫化后液和硫化鈉除雜渣；硫化鈉除雜渣作為煉鉛原料處理；

④氧化沉淀

取質(zhì)量百分比濃度30％的雙氧水按摩爾比1:1的比例加人硫化后液中，在常溫攪拌下氧化，反應(yīng)4小時；固液分離后，得到碲酸鈉沉淀和碲酸鈉沉淀后液；碲酸鈉沉淀后液用來中和碲粉的鹽酸洗液和洗水；將碲酸鈉沉淀與濃度50g/L的乙醇按液固比2:1?L?/kg混合，在常溫下攪拌洗滌1小時；過濾，得到洗凈后的碲酸鈉；洗滌液外排；將上述洗凈后的碲酸鈉放在6mol／L的高純鹽酸中，常溫攪拌10min，溶解；得到碲酸鈉鹽酸溶解液和少量的酸溶殘渣；酸溶殘渣返回水氯化浸出；

⑤還原沉淀