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冶金百科 | 锗冶金主要方法 - 湿法炼锌和火法炼锌中锗的提取

2024-03-08 10:26:01 来源:中冶有色技术网
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简介:湿法炼锌工艺中锗90%以上留在中性浸出渣中。若浸出渣用回转窑或奥斯考特炉高温还原挥发,约50%~70%储挥发进入次氧化锌烟尘。次氧化锌烟尘中的错可回收,但残留在窑渣中的储则难以回收。
湿法炼锌中锗的提取

湿法炼锌工艺中锗90%以上留在中性浸出渣中。若浸出渣用回转窑或奥斯考特炉高温还原挥发,约50%~70%储挥发进入次氧化锌烟尘。次氧化锌烟尘中的错可回收,但残留在窑渣中的储则难以回收。若采用热酸浸出处理浸出渣,经典浓硫酸浸出,浸出渣的锗进入溶液。在不同除铁工艺下,锗的走向各有不同。于黄钾铁矾法工艺,储走向分散:约35%随铁共沉淀进铁矾渣,约25%~30%人预中和渣,其后在铁矾渣和中和渣的高温挥发过程,60%~70%的锗进入次氯化锌尘。对于针铁矿法和赤铁矿法,除铁前将溶液的Fe3+还原成Fe2+,再用锌粉置换或中和沉淀的方法预先分离出锗、镓、铟,避免了与铁的共沉淀,锗回收率及置换渣或中和渣储品位均较高。锌精矿直接氧压浸出工艺,精矿所含的错镓、铟93%以上被浸出,溶液的铁为Fe2+形态,也可在水解除铁前先行采用锌粉置换沉淀分离锗。

湿法炼锌最终可归结为从次氧化锌烟尘或锌粉置换渣回收锗,其基本方法是:烟尘或置换渣用锌电解废液浸出,锗进入溶液用单宁沉淀或萃取分离锗,得到锗精矿用氯化蒸馏分离提取锗。从锌精矿到氯化蒸馏的粗氧化锗,锗总收率约40%~80%。

火法炼锌中锗的提取

目前仅存的密闭鼓风炉熔炼铅锌工艺(ISP),产能约占锌总产能的15%。ISP工艺中,精矿中的锗60%~70%进入粗锌,20%进入炉渣烟化产出的次氧化锌灰,剩余10%~20%进入烟化炉水淬渣。粗锌精馏过程,锗75%进入硬锌(高铁锌合金),约22%进入锌浮渣。硬锌、锌浮渣及次氧化锌灰制取硫酸锌后的浸出渣是ISP工艺提取锗的原料,进入水淬渣的锗与镓提取困难,一直未能回收。

采用真空蒸馏将硬锌中锌蒸馏脱除,锗保留在残渣。此渣在350~450℃下氧化焙烧后用硫酸浸出,锗可以进一步在渣中富集,再按常规氯化蒸馏提锗。
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