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1、总第123期工程设计与研究12007年12月锌冶炼工艺过程中铟、锗的综合回收邓孟俐,谢冰摘要论述了ISP火法炼锌及常规法、热酸浸出湿法炼锌工艺过程中铟、锗的走向、富集及综合回收的生产实践;提出加压氧浸湿法炼锌工艺能在提锌过程中直接富集有价金属锌、铟、锗等,其浸出率和回收率均较高。关键词锌冶炼;加压氧浸;铟;锗;综合回收铟、锗在地壳中含量甚微,没有形成独立In2O随锌蒸气进入铅雨冷凝器,冷凝时的矿床,而是多伴生于有色金属矿物中。我In2O被捕集下来,分解出的铟约53%进入粗国铟、锗的储量居世界首位。铟矿物主要伴锌、12%进入泵池
2、浮渣和蓝粉中得以富集;有生于硫化锌矿中,其次伴生在方铅矿、氧化铅约28%In2O3在熔炼时被还原成In进入粗矿、锡矿、硫化铜矿和硫化锑矿等矿石中;锗铅,粗铅在火法精炼除铜时,90%以上的铟进主要伴生于铅锌矿中,其次伴生在煤和铜矿入铜浮渣,铜浮渣在反射炉造锍熔炼时,约中。从锌冶炼工艺过程中综合回收铟、锗,对55%的铟进入反射炉渣,16%进入烟尘中富降低企业生产成本、减少环境污染、提高经济集;有约5%的In2O3在熔炼时残留在前床效益具有重要意义。渣中,前床渣中的铟、锗不再进行回收。目前,我国锌冶炼采用的主要工艺:火法在锌精馏过程中,约64%的锗进入硬
3、有ISP;湿法有常规法、热酸浸出法。由于锌锌、35%进入锌渣;约53%的铟进入底铅、冶炼工艺的不同,铟、锗的富集过程和后续处35%进入硬锌、12%进入锌渣。锌渣经酸浸理工艺也不尽相同,且各具特点。溶出锌后,含铟及锗的渣返回烧结主流程。对于硬锌中铟、锗的富集,某厂成功地采用真1锌冶炼过程中铟、锗的回收空蒸馏法提锌并富集铟、锗,锌、铟、锗的直收1.1ISP工艺中铟、锗的回收率分别达90%、88%和96%。真空炉渣为金铅锌混合精矿在烧结过程中,精矿中属及合金混合型渣,其主要成分为Ge1.5%98%以上的铟、锗进入烧结块,主要以~2.0%、In1.0%
4、~1.5%、Zn45%~55%、In2O3、GeO2形态存在。在密闭鼓风炉熔炼Pb13%~17%、Ag0.23%~0.27%、As5%时,烧结块中的GeO2(含焦炭中的锗)主要~10%。进入粗锌、泵池浮渣、蓝粉和前床渣中。其分ISP炼锌过程中,铟主要分布在精馏底布比例为,约73%以GeO的形态挥发进入铅中,约28%、硬锌中约18%、粗铅火法精炼铅雨冷凝器,其中约65%与锌一起被还原进除铜反射炉渣中约14%、反射炉烟尘中约入粗锌,当温度低于800!时,约8%的GeO4%;锗主要分布在硬锌中,约42%。目前,被CO2再氧化成GeO2进入泵池浮渣和蓝粉采
5、用ISP工艺的冶炼厂主要从硬锌、精馏底中循环;其余GeO残留在前床渣中。熔炼时铅、反射炉渣及烟尘中回收铟,从硬锌中回收烧结块中的In2O3大部分以沸点较低的锗。某厂经过多次技术改造,铟、锗综合回收2工程设计与研究总第123期的工艺流程见图1。该工艺的锌、铟、锗回收率分别达85%、83%和85%。图1某厂铟、锗综合回收工艺流程虽说在ISP火法炼锌工艺中,铟、锗等金70%~90%,锗约31%。属均能得到回收,但在主流程中较分散,富目前,氧化锌烟尘提铟工艺采用多段浸集、回收流程长,且进入密闭鼓风炉前床渣中出∀萃取∀置换∀电解法回收铟,回
6、收率较的铟和锗在烟化炉熔炼时难以回收,因此,铟高。某厂氧化锌烟尘经球磨后先送中性浸出和锗回收率均不高,其直收率分别为50%和回收锌,中浸时产出中上清液送锌焙砂浸出30%~40%。主流程,中性底流再经低酸浸出和高酸浸出,1.2常规法炼锌工艺中铟、锗的回收当控制温度在80!以上、酸度80g/L、浸出在锌焙砂中性浸出过程中,约94%的时间8h时,铟、锗浸出率可达88%~92%。铟、锗以类质同象进入铁酸锌的晶格中,铁酸酸性浸出上清液即为萃取铟、锗的原料液,高锌是中浸渣物相组成的主体。浸上清液返回酸浸,高浸渣即为铅渣。氧化在常规法炼锌工艺中,锌浸出渣用回转
7、锌酸浸上清液经P204萃取铟,富铟有机相经窑处理,由于强化控制还原气氛,铟、锗被还盐酸反萃,得到氯化铟反萃液,氯化铟溶液经原而挥发,富集于氧化锌烟尘中,铟挥发率锌板置换析出海绵铟,将海绵铟压团、铸型成总第123期锌冶炼工艺过程中铟、锗的综合回收3粗铟阳极,经电解后得到铟锭,过程中铟的回般为锗量的25~45倍,且丹宁会对锌电积时收率为85%~90%;铟萃余液可采用P204与的电流效率产生不良影响。在锗铁渣富集锗YW-100协同萃锗,富锗有机相经盐酸洗铁的工艺过程中,锌精矿至锗精矿的锗直收率后,用NH4F反萃,含锗反萃液经水解、过约50%~55%。滤
8、、煅烧后得到GeO2的富集物。由锗萃取1.4热酸浸出∀针铁矿法炼锌工艺中铟、锗至GeO2富集物的过程中,锗的回收率为的回
