[其他]硫化銻礦″氯化—水解法″制取銻白

無效

• 申請號: 85107329
• 申請日: 1985-09-29
• 公開（公告）號: CN85107329B
• 公開（公告）日: 1988-06-15
• 發明（設計）人: 鐘啟愚;林世英;諸素珍;易申翰;唐謨堂;趙天從;鄭蒂基;鄭蒂基
• 申請（專利權）人: 中南工業大學
• 主分類號: C22B30/02
• 分類號: C22B30/02;C01G30/00
• 代理公司: 中南工業大學專利事務所
• 代理人: 滕明珺

本發明涉及用氯化-水解法從硫化銻礦制取銻白。

為了從硫化銻礦或硫化銻精礦中制取銻白（Sb-₂O₃），工業實踐通常采用的方法是火法生產。而火法又分為“直接法”和“間接法”兩種。中國錫礦山礦務局將硫化銻礦用火法煉成金屬銻，爾后再將銻熔化氧化成銻白，這種由金屬銻生產銻白的方法稱為間接法。直接法則用兩座回轉窯由雜質少的硫化銻礦不經煉成金屬銻而直接煉成銻白，第一窯生產粗銻氧，第二窯為粗銻氧的提純。綜觀以上兩種方法，都離不開將硫化銻礦焙燒轉變成銻氧的過程，因而都難以避免該過程所產生的SO₂對環境的污染，并且直接法為獲得高質量的銻白對礦石中易揮發、有害的雜質如As、Pb的含量更有嚴格的要求。為了克服火法生產銻白的上述缺點，人們研究采用濕法冶金的方法來處理硫化銻礦以制取銻白，使礦石中的硫以元素硫的形態殘留于渣中，避免SO₂的污染。比利時專利846412用氯氣和無機酸浸出銻礦，然后用有機溶劑萃取，轉變為氯氧銻后用堿中和得到Sb₂O₃。西德專利3041631用鹵化氫和（或）鹵素浸出，在60℃下水解并中和至PH0.3～0.5，得到氯氧銻經洗滌后進一步中和為Sb₂O₃。美國專利3883635、西德專利2207181和比利時專利778804都是采用（NH₄）₂S和S浸出后再用硝酸浸出使之氧化為氧化銻或銻酸。中國廣東工學院在《湖南冶金》1984年第1期發表了用FeCl₃浸出，溶液經還原后水解、中和得到Sb₂O₃的方法，其原則工藝流程如附圖1所示。比利時專利868412有一萃取過程，該方法是不經濟的。用鹵化氫和（或）鹵素浸出，反應器要密閉。用（NH₄）₂S和S浸出，反應器亦要密閉，還有一個蒸發氨過程，得到的Sb₂S₃還要用價格較貴的硝酸氧化，氧化過程亦需在壓力容器中進行。關于FeCl₃直接法的不足是：①水解后所得的氯氧銻用NH₄OH中和，產出的Sb₂O₃質量難以得到保證。②水解母液處理量大，消耗大量的石灰中和劑;空氣氧化-針鐵礦沉淀過程中，Fe²⁺氧化速度慢，且需蒸氣加熱，消耗能量;所得針鐵礦經過濾和鹽酸溶解后才能返回使用，因而FeCl₃再生過程復雜。③過程產出的廢液量大。④生產成本高，尚未應用于生產。

本發明的目的是針對上述方法所存在的缺點，擬研究出一種既無污染又能獲得高質量產品，而且流程短、成本較低、適應性廣的生產方法。

本發明的特征是采用SbCl₅作為氯化劑來處理硫化銻礦，通過氫化浸出、還原、水解、中和以及氯化劑再生等五個關鍵的易于工業實施的濕法過程，控制合適的條件來達到有效地、經濟合理地制取銻白的目的。

本發明適用于從含有一定雜質的硫化銻礦或硫化銻精礦中制取銻白，有關元素的含量在以下范圍內為宜：Sb20～70%、As≤0.50%、Pb≤0.50%。

本發明原則流程如附圖2所示，幾個主要過程反應為：

氯化浸出：Sb₂S₃+3SbCl₅＝5SbCl₃+3S⁰（1）

還原：3Sb⁵⁺+2Me→3Sb³⁺+2Me³⁺（2）

水解：4SbCl₃+5H₂O＝Sb₄O₅Cl₂+10HCl（3）

中和：Sb₄O₅Cl₂+2NH₄OH＝2Sb₂O₃+2NH₄Cl+H₂O（4）

氯化劑再生：SbCl₃+Cl₂＝SbCl₅（5）