[發(fā)明專利]一種低品位碲鉍礦中碲、鉍的分離提取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811297029.5
• 申請(qǐng)日: 2018-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN109652645B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 刁江;邵麗雄;劉良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B3/08
• 分類號(hào): C22B3/08;C22B3/44;C22B3/46;C25C1/22;C22B30/06;C01B19/02
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔

本發(fā)明公開了一種低品位碲鉍礦中碲、鉍的分離提取方法，其特征在于，包括以下步驟：1)進(jìn)行碲鉍礦浸出：將碲鉍礦破碎并磨細(xì)后，采用硫酸及氯化鐵溶液浸出碲鉍礦中的碲鉍于浸出液中，過濾后得到含碲、鉍的浸出液及浸出渣；浸出液可氯化后再對(duì)碲鉍礦做浸出處理以提高浸出液中碲、鉍的濃度；2)對(duì)浸出液進(jìn)行一次還原處理：采用Na₂SO₃還原浸出液得到粗碲，過濾得到粗碲沉淀和還原后液；3)對(duì)還原后液進(jìn)行置換處理：采用還原鐵粉置換出還原后液中的鉍，過濾得到粗鉍沉淀和置換后液；或者采用鐵片等金屬片在微電流作用下置換沉積得到純度較高的海綿鉍，使之與置換后液有效分離；4)氯化處理：置換后液氯化后再對(duì)原礦做浸出處理，可循環(huán)利用廢液。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有色金屬的濕法提取的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種低品位碲鉍礦中碲、鉍的分離提取方法。

背景技術(shù)

碲是稀散金屬元素，屬準(zhǔn)金屬，化學(xué)性質(zhì)特殊，具有明顯的兩性特征和特殊的物理性能，被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)和國(guó)防的維生素。碲及其產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于冶金、橡膠、石油、電子和電氣、玻璃陶瓷、航天、軍事和醫(yī)藥等高科技領(lǐng)域。

碲在地殼中的含量為0.0006ppm，在地幔中為0.01ppm，地核中為0.52ppm，一般難于形成獨(dú)立礦床，常以伴生的形式賦存于金銀銅鉛鎳等礦物中且碲品味較低，如銅、鉛、鋅礦中平均含量在0.002％以下，而且并不是全部的銅、鉛、鋅礦石中都含有碲。目前，世界上所產(chǎn)生的碲金屬均是從有色金屬冶煉過程的副產(chǎn)物即廢渣中綜合回收而獲得，因此碲的綜合回收十分困難。隨著碲產(chǎn)量的需求及消費(fèi)的增長(zhǎng)，碲資源及其綜合回收受到了越來越多的關(guān)注。

鉍金屬是一種可安全使用的“綠色金屬”，由于其具有優(yōu)良的物理化學(xué)性質(zhì)，被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療、半導(dǎo)體、化妝品、電子陶瓷等行業(yè)。鉍金屬主要來自鉍礦，其中輝鉍礦和硫化鉍礦是提鉍的主要原料。還有較大部分的鉍金屬來自有色金屬冶煉過程中的副產(chǎn)物陽極泥中，如鉛陽極泥、錫陽極泥，銅轉(zhuǎn)爐煙塵、銅電解過程產(chǎn)生的漂浮陽極泥等。

四川省石棉縣大水溝擁有全球唯一的“碲獨(dú)立原生礦床”。該礦主要含有白云石(CaCO₃·MgCO₃)、黃鐵礦(FeS₂)、磁黃鐵礦(FeS)等。碲、鉍主要以輝碲鉍礦(Bi₂Te₂S)、碲鉍礦(Bi₂Te₃)、楚碲鉍礦(BiTe)的形式存在。

據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，該礦床的已探明儲(chǔ)量為7萬噸，其中碲金屬553噸、鉍金屬829噸，被稱為僅次于大熊貓的“第二國(guó)寶”。這將改變碲資源的世界分布格局，并有可能使我國(guó)成為一個(gè)碲資源大國(guó)。

然而，目前國(guó)內(nèi)碲主要從銅陽極泥中分離獲取，從陽極泥中富集碲主要有堿浸法和蘇打造渣法兩種方法，選擇什么方法取決于陽極泥中的碲含量。然而，針對(duì)石棉大水溝碲鉍礦這種低品位(w[Te]5％、w[Bi]5％)且復(fù)雜的碲鉍礦提取碲、鉍，現(xiàn)有工藝顯得有所不足。

現(xiàn)有技術(shù)中需要一種以四川省石棉縣大水溝碲鉍礦為原料綜合回收碲、鉍金屬資源的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種低品位碲鉍礦中碲、鉍的分離提取方法。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種低品位碲鉍礦中碲、鉍的分離提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)進(jìn)行碲鉍礦浸出

1.1)將碲鉍礦進(jìn)行破碎和磨礦處理后，得到碲鉍礦粉；

所述碲鉍礦粉的粒度為120～320目；

1.2)將硫酸和氯化鐵溶液混合后，得到浸液；

所述H₂SO₄的濃度為80～200g/L；