[發明專利]從銻碲廢料中提取精碲的方法

有效

• 申請號: 201611124526.6
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106757118B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 劉宇暉;歐陽宇平;王志堅;蘇正夫;劉榮麗;易師
• 申請（專利權）人: 湖南稀土金屬材料研究院
• 主分類號: C25B1/00
• 分類號: C25B1/00;C01B19/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

一種從銻碲廢料中提取精碲的方法，包括以下步驟：將銻碲廢料在第一堿性溶液中浸出，得到含碲浸出液；將含碲浸出液和助劑混合，并調節溶液的酸堿度至氫氧根離子濃度為2.0～2.5mol/L，得到第一電沉積液；將第一電沉積液進行電沉積，在電沉積槽的陰極沉積得到碲富集物；將碲富集物溶于第二堿性溶液中，加入可溶性鈣鹽，過濾得到濾液并加入助劑，得到第二電沉積液，將第二電沉積液進行電沉積，在電沉積槽的陰極沉積得到精碲。如此通過堿性浸出得到含碲浸出液，并將含碲浸出液不經化學除雜和中和沉碲直接電沉積使得碲富集，得到碲富集物。然后將碲富集物溶解除雜，再次電沉積得到精碲。該方法不僅保證了碲的回收率，而且提高了碲的品位。

技術領域

本發明涉及物質分離技術領域，特別是涉及一種從銻碲廢料中提取精碲的方法。

背景技術

碲是稀散元素之一，是制作半導體、制冷元件和光電元件的主體材料，廣泛用于航空、航天和電子等高科技領域。隨著高新技術的迅速發展，對碲及其化合物的需求量和純度要求越來越高。據統計，全世界目前碲的產量有限，且碲很難形成獨立的具有工業開采價值的礦床，其一般與銅、鉛、鋅礦伴生，但并非所有銅礦石、鉛礦石和鋅礦石中都含有碲，而且碲在如銅、鉛、鋅礦中等有色金屬礦石的平均質量含量在0.002％以下。因此將碲從廢料中回收再利用可有效填補碲的市場需求。

碲的應用范圍廣，但碲在應用物料中所占比例較低，這就導致碲的二次資源很分散，也增加了碲的回收難度，因此造成了市場上很多碲含量較低的廢料白白浪費。銻碲催化劑廢料就是其中一種，其中碲的品位在1～3％。

目前提取碲常用的方法為將碲廢料浸出得到含碲溶液，然后從含碲溶液中提取碲。其中將碲廢料浸出得到含碲溶液的方法包括氧化焙燒-硫酸浸出、硫酸化焙燒-堿浸法、氧化焙燒-堿浸法和鹽酸浸出方法等。從含碲溶液中提取精碲的方法包括溶劑萃取法、置換方法、SO₂或Na₂SO₃還原法、離子交換法和沉淀法等。

置換法一般將浸出得到的含碲溶液采用銅粉置換得到半成品Cu₂Te，但該工藝中碲的浸出率低，僅能達到20％～30％，從而導致碲的回收率較低。當然由于置換劑和置換介質的不同，置換方法也有很多。例如從酸性水溶液中分離回收碲，用氯化亞錫、硫脲、抗壞血酸、羥胺、鐵屑、金屬鋅等都可以作為還原劑；但置換反應涉及多種金屬離子時，選擇性較差，因此用于規模化生產，成本太高。例如專利CN101565174A公開了一種從含碲冶煉渣中提取精碲的方法，該發明包含以下步驟：無機酸氧化浸出、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、濃縮和電沉積。此方法既能回收碲，又可綜合有效地回收其它金屬。但采用酸浸出，且需加入大量氧化劑氧化，生產成本高，而且生產工藝產生大量難以處理的低品位含碲返渣。

采用離子交換樹脂回收碲的研究工作發展較慢，用陰離子交換樹脂能從H₂SO₄介質中或堿性介質中回收碲。但是其應用范圍不夠廣，而且成本較高。

SO₂或Na₂SO₃還原法應用于碲的回收工藝比較成熟，但是其要使碲的沉淀性能好，需要較長時間的熟化，反應時間長且分離回收碲的選擇性不佳，另外還會帶來較大的環境污染問題。

綜合所述，濕法冶金-置換法是提取碲的主要方法，目前仍存在著工藝繁雜、回收率低及環境污染等問題。

發明內容

基于此，有必要提供一種工藝簡化、回收率高及綠色無污染的從銻碲廢料中提取精碲的方法。

一種從銻碲廢料中提取精碲的方法，包括以下步驟：

將銻碲廢料在第一堿性溶液中浸出，得到含碲浸出液；