資源描述：
《從銅冶煉砷煙灰中回收銦.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第21卷第1期湖南有色金屬2005年2月HUNANNONFERROUSMETALS5·冶煉·從銅冶煉砷煙灰中回收銦曹應科(株洲冶煉集團有限責任公司,湖南株洲412004)摘要:論述了銅冶煉過程中產出的含銦砷煙灰,分別用逆流氧化酸浸法和硫酸化焙燒水浸出法提取銦的工藝流程及其技術條件。針對原料的高砷、高鉛、高銻以及硅鐵含量低的特點,采取行之有效的技術措施,產出質量為99199%銦。關鍵詞:鉛鋅渣;銅冶煉;含銦砷煙灰;回收銦中圖分類號:TF84311文獻標識碼:A文章編號:1003-5540(2005)01-0005-04銦由于其優(yōu)越的性能而廣泛用
2、于生產透明電表2砷煙灰中銦的物相分析%極、熒光材料、半導體、易熔合金和焊料等材料。銦物相In2O3In2S3In2(SO4)3其它沒有單獨的礦產資源。它通常以類質同象存在于含量0130401092010024010016Zn2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+及Pb2+等的硫化物中,且品占總量7623016014位很低。目前,90%的銦是從鉛鋅冶金工業(yè)的副產鉛主要以PbO形態(tài)存在于煙灰中;砷主要以物中提取的。由于需求旺盛,資源的有限,造成近年As2O3形態(tài)(部分以砷化物、砷酸鹽、硫化砷等)存在銦價直線上漲。為滿足市場需要,開發(fā)利用資源,提于煙灰
3、中;硫以硫化物、部分以含氧化合物形態(tài)存在高企業(yè)效益,某鉛鋅冶煉聯(lián)合企業(yè)開展了從銅冶煉于煙灰中。產出的銅鼓風爐布袋塵、銅轉爐布袋塵中提銦的研113銦的提取工藝及選擇究,年回收銦6t左右。從固體物料中提取銦,常見方法有:1回收銦的原料及提取工藝11綜合法提銦。以氧化鋅焙砂為原料,采用二段浸出(先中性浸出得含銦渣,再酸性浸出)和置換111銦原料來源等工藝,達到分離鋅、鉛和富集銦的目的。富集渣經(jīng)某鉛鋅冶煉企業(yè)鋅冶煉過程中產生的銅渣,含二段浸出,得一次浸出液作為萃取銦料液,二次浸出銦在011%～013%之間;鉛冶煉過程中產生的鉛冰渣返回鋅揮發(fā)窯利用。銅
4、,含銦012%～013%。以銅渣和鉛冰銅為原料,采21氧化造渣法提銦。以含銦粗鉛(含銦014%用鼓風爐熔煉-轉爐吹煉工藝回收銅過程中,大部～1%,另含鋅5%及微量鐵、銅、錫及砷等雜質)為原分的銦進入鼓風爐布袋塵、轉爐布袋塵中,混合砷煙料,利用銦對氧的親和勢大大高于鉛對氧的親和勢塵含銦014%左右。的原理實現(xiàn)銦和鉛等的分離,經(jīng)氧化造渣得含銦浮112砷煙灰的主要化學成分和物相分析渣。先中性浸出除去大部分鋅,再用濃硫酸浸出,含砷煙灰的主要化學成分列于表1。砷煙灰中銦銦的浸出液,直接用鋅置換。的物相分析列于表2。31硫酸浸出萃取提銦。以各種含銦冶煉渣
5、、煙表1砷煙灰主要化學成分%塵、煙灰及含銦廢料為原料,采用硫酸直接浸出、硫元素PbAsInZnCdCuSSbFeSiO2銅鼓風爐布袋煙塵458015316501481121—酸加氯化鈉及二氧化錳等浸出工藝,根據(jù)原料的不銅轉爐布袋煙塵452001321201211153151—同特點,綜合考慮提高銦浸出率、反應速度和減少有混合砷煙塵45130143301752151—害雜質的浸出等因素,選擇適宜的溫度、酸度、浸出作者簡介:曹應科(1970-),男,冶煉工程師,從事有色冶金技術管時間等。含銦的浸出液作為萃取銦料液。理工作。41硫酸化焙燒水浸工藝提
6、銦。多以含銦的煙塵6湖南有色金屬第21卷等為原料,配以濃硫酸進行焙燒,銦和重金屬氧化物幾乎全部轉化成硫酸鹽,雜質砷、硒、氟、氯等在焙燒過程中大部分揮發(fā)而除去。產出的焙砂經(jīng)水浸出后,含銦的浸出液作為萃取銦料液。根據(jù)原料的成分、特點及物相結果,分別采用逆流氧化酸浸法提銦和硫酸化焙燒水浸出法提銦,并結合當前較先進成熟的銦回收工藝,針對原料高砷、高鉛、高銻以及硅鐵低的特點,提出制取4N銦的原則工藝,工藝流程如圖1所示。2砷煙灰中銦的浸出211逆流氧化酸浸法21111浸出過程原理借助硫酸溶劑,通過MnO2的氧化作用,使砷煙3+灰中的銦盡量轉入溶液而得以
7、回收。銦主要以In3-形態(tài)進入溶液。鉛以PbSO4形態(tài)入渣,砷以AsO43+離子進入溶液,部分銻主要以Sb形態(tài)轉入溶液,部2-分硫則以SO4形式進入溶液。銦:氧化物形態(tài)約占76%,它與硫酸溶液作用發(fā)生化學反應:In2O3+3H2SO4=In2(SO4)3+3H2OIn2S3形態(tài)約占23%,不溶于稀酸,但在MnO2存在時,卻可能發(fā)生如下反應:In2S3+H2SO4+MnO2→MnSO4+In2(SO4)3+H2S↑砷:煙塵中砷主要以As2O3形態(tài)存在,略溶于水,微顯兩性,弱酸性為主。在熱硫酸及MnO2存在時,可能發(fā)生:As2O3+H2SO4+M
8、nO2→MnSO4+H3AsO4+H2O其余砷酸鹽發(fā)生:MeAsO4+H2SO4→MeSO4+H3AsO4砷化物發(fā)生:Me3As2+H2SO4→MeSO4+AsH3
