[發明專利]從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法

在審

• 申請號: 202310195032.0
• 申請日: 2023-03-02
• 公開（公告）號: CN116397101A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 柯勇;閔小波;伍莞瀾;柴立元;曹博群;李云;彭聰;王云燕;林璋;李青竹;梁彥杰
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B1/02;C22B17/02
• 代理公司: 長沙知行亦創知識產權代理事務所(普通合伙) 43240
• 代理人: 黃蘋

本發明提供了一種從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法，包括：將含鉈酸浸渣在700～800℃，還原性氣氛中焙燒1～3h；收集氣體，得含鎘煙塵；其中，所述含鉈酸浸渣包括鉛、鋅、鎘、鉈金屬單質，鉛、鋅、鎘、鉈氧化物以及鉛、鋅、鎘、鉈硫酸鹽。相比于現有技術，所述從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法可以使鎘的揮發效率達到80％以上。揮發后所得的煙塵可用于冶煉金屬鎘，同時實現了含鉈酸浸渣的大幅減量。在實現了有價金屬回收的同時降低了含鉈酸浸渣的環境風險。

技術領域

本發明涉及冶煉渣綜合利用領域，尤其涉及一種從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法。

背景技術

鎘可用于制造合金、用作原子反應堆、制造顏料、電池及電鍍等軍事和國民生活的各個領域，工業生產過程大量的鎘元素以不同的形式通過廢氣、廢水、廢渣排入環境，造成污染。鎘及其化合物均有一定的毒性，通過各種渠道進入人體后對人體會造成不同程度的傷害。2019年7月23日，鎘及鎘化合物被列入有毒有害水污染物名錄。2017年10月27日，世界衛生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物清單中，鎘及鎘化合物在1類致癌物清單中。因此對含鎘物料進行鎘的回收處理及資源化利用對于控制其任意排放具有重要的意義，同時對含鎘廢渣的綜合回收利用可利用含鎘廢渣中的鎘資源，變廢為寶，發展循環經濟。現有技術中，均采用濕法對含鎘廢渣進行處理。

例如，公開號為CN112981121A的中國發明專利開發了一種沉淀法處理含鎘廢渣并制備高純金屬鎘的方法；公開號為CN114790514A的中國發明專利開發了一種高溫高酸浸出-一次置換-二次置換-壓團粗煉-二次置換-自然氧化-酸溶循環提高含鎘廢渣中鎘的回收率的方法；公開號為CN108842073B的中國發明專利開發了一種堿法處理鋅鎘渣的方法。這些方法均存在添加劑消耗量大、成本高、流程長等技術缺陷。

鑒于此，有必要提供一種從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法，以解決目前冶煉企業中含鉈酸浸渣污染大、處置費用高昂及渣中鎘與其他有價金屬分步回收的問題。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法，旨在解決現有技術選擇性分離鎘的方法存在添加劑消耗量大、成本高、流程長等問題。

為實現上述目的，本發明提供一種從含鉈酸浸渣中選擇性分離鎘的方法，包括：將含鉈酸浸渣在700～800℃，還原性氣氛中焙燒1～3h；收集氣體，得含鎘煙塵；其中，所述含鉈酸浸渣包括鉛、鋅、鎘、鉈金屬單質，鉛、鋅、鎘、鉈氧化物以及鉛、鋅、鎘、鉈硫酸鹽。

進一步地，所述焙燒過程之前還包括對含鉈酸浸渣干燥處理；所述干燥處理具體包括，將所述含鉈酸浸渣在60～90℃下烘干至恒重。

進一步地，所述干燥處理后還包括研磨處理以及二次干燥處理。

進一步地，所述研磨處理具體包括，將所述干燥處理后的產物研磨處理至100～400目，得研磨產物；所述二次干燥處理具體包括，將所述研磨產物在60～90℃下烘干至恒重，得所述干燥物。

進一步地，所述焙燒的溫度設置方式為設置初始溫度為25℃，以10℃/min升溫至700～800℃。

進一步地，所述還原性氣氛包括在所述焙燒過程中，通入摩爾體積比2:1的CO/CO₂混合氣。

進一步地，所述還原性氣氛的通氣流量為100～300mL/min。

進一步地，所述收集氣體的方式具體包括將經所述焙燒處理后的揮發物冷卻處理，得所述含鎘煙塵。

進一步地，所述焙燒處理后包括，將所述焙燒后的產物隨爐冷卻至室溫，得冷卻物。

進一步地，所述冷卻物為含鉛、鋅、鉈的焙燒物。

本發明達到的有益效果：