提锗工艺的技术改造.pdf
提锗工艺的技术改造 吴成春 (中金岭南韶关冶炼厂马坝分厂, 广东韶关 “ “ ) 摘要 详细论述了锗工艺改造的主要内容, 技改后可直接从真空炉锗渣中产出高纯二氧化锗及精铟锭。 通过技改, 锗、 锌的回收率大于 2 5 8 4 A 3 B C 3 ,D 2 4 5 E F 4G F 4 5 4 41 H C F 4, 2 5 8 4,I 8 4 5 J 4 5 “ “ ,1 2 F 4 ) 6 7 , - ’ , 2 3 C 3 7 2 4 F 7 B 3 7 4 K C 8 7 C F 4 5 3 A 4 F 8 A3 L C 7 C F 4 5H 7 3 K K F K J F K 7 8 K K 3 J F 4J 3 C F B M F 5 2H 8 F C NI 3 O 4 JH 8 F F 3 J P 4 7 4; 3 H J 8 7 3 J J F 3 7 C B N AQ 7 8 8 A 6 8 4 7 3 6 5 3 A 4 F 8 A 6 K B 5 C 3 C 3 7 2 4 F 7 B 3 7 4 K C 8 7 C F 4, 4 J C 2 3I 3 4 JD 4 3 7 Q 3 N 3A 3 C 2 4 I 3 A 4 F 8 AK B 5;R F K C F B B C F 4;G 3 7 2 F 4 5;S L C 7 C F 4 作者简介吴成春 (“ T - ’ .) , 男, 广西浦北人, 工程师, 学士 “ 概述 韶关冶炼厂采用密闭鼓风炉工艺 (P U) 进行铅 锌冶炼, 其原料主要为铅、 锌混合矿, 混合精矿中含 ’ 、D 4“ “ 、1 8“ ’、P 4“ “ 。然后采用 钙盐氯化蒸馏法回收其中的锗, 产出粗氧化锗。由 于从硬锌到电炉锗渣锗的回收率较低, 且铟没有得 到较好的回收利用, 为了提高锗的回收率及便于铟 的综合回收, 从“ T T -年开始, 硬锌的处理方法改进 为真空炉蒸锌, 得到的蒸锌残渣简称为真空炉锗渣, 其主要成分 (“ ’“ -、, KV 。 可见, 真空炉锗渣中含有大量的锌和铟, 成分与电炉 锗渣相比已有很大的变化, 原钙盐氯化蒸馏工艺已 不适合于新原料的生产。因此, 寻求一种低成本, 能 综合回收I 3、 P 4、D 4的工艺流程替代原生产流程已 非常必要。韶冶从“ T T -年开始经过多年的摸索和 试验, 新工艺流程已投产成功, 并在原来提锗的基础 上进行产品延伸, 直接从真空炉锗渣中产出高纯二 氧化锗及精铟, 为工厂创造较大的经济效益。 技改工艺的主要内容 原提锗工艺流程及存在的问题 原提锗钙盐氯化蒸馏工艺流程是 盐酸、 电炉锗 渣和三氯化铁在通入氯气的情况下进行氯化浸出蒸 馏, 四氯化锗冷凝后经水解产出粗二氧化锗, 蒸馏残 液、 堆放、 加石灰中和除铁、 砷。 浸出过程是在氯化钙介质中进行的, 采用氯气 V’ 有色金属 (冶炼部分) 年’期 万方数据 与三氯化铁为氧化剂, 其反应如下 “ 二次反萃液 中和除铁 铝铁置换 蒸馏残液 萃取 水解母液高纯二氧化锗 “ 精铟铟锭 贫有机相 草酸洗涤 “ 再生有机相 浸出渣 氧化焙烧 氯化蒸馏 真空炉锗渣 球磨破碎 中性浸出 中性浸出液 生产硫酸锌 “ 碱熔熔铸 电解精炼 粗四氯化锗 复蒸 复蒸残液四氯化锗 精馏 高纯四氯化锗 水解 富有机组 反萃铟 铟反萃液 A B C萃取 贫有机相 反萃除锡、 锑 再生有机相 萃余液 排放 锌回收率8 0 98 8 9。除锌锗渣及中浸液成分见 下表。 元素中浸液 / (DE- )除锌锗渣 /9 8 8 7 6 , ()增加氧化焙烧工序 新工艺流程增加一个氧化焙烧工序, 除锌锗渣 中仍含有一定量的金属态锌、 铅及单质砷, 技改后, 采用全酸浸出代替钙盐氯化浸出, 如果直接进行氯 化蒸馏, 与盐酸反应会产生大量的氢气, 使釜内压力 突然增大, 甚至造成爆炸, 存在安全隐患, 氧化焙烧 H 9 * 786 A 67 / 8 9 * A 9 *7 86 A 9 * 79 *7 868 A 67 ’ 8 9 * ()增加复蒸、 精馏工序, 直接产出高纯二氧化 锗 [] 原生产工艺流程只产出粗氧化锗产品, 而没有 精加工工艺, 这次技改, 在获得粗四氯化锗基础上增 加了复蒸、 精馏工序, 直接利用产出的粗四氯化锗进 行提纯、 水解产出高纯二氧化锗, 省去了粗氧化锗中 间品的制备, 减少了锗的损失, 提高了产品的附加值 及降低了生产成本。操作条件如下 复蒸 粗四氯化锗,纯酸,纯水- “ , - “ , -、 通氯 压力’ B, 蒸汽压力“ . “ - “ “ H/、 K B 9 * . “ - “ H /、 酸度D 8 ,5 2 , , 镓 的萃取率 。用 /1分析纯盐酸作反萃剂, 反萃级数为级, 经氨水沉淀得到产物镓的纯度为 。 参考文献 []王学诗, 吕鲜翠联合法提镓工艺研究 [-]轻金属, “ ’ ’ “ () “ . ’ [“]赵毅, 赵英, 陈颖敏从粉煤灰中分离镓的试验研究 [-] 华北电力技术, () . []2 A B9 C D 01 E E, 何良惠从锌渣中回收镓的方法 [-] 四川有色金属, () . []张启卫, 焦荣洲, 宋崇立模拟高放废液中F E() 的还 原 [-]核科学与工程, , (“) ’ . []郑顺德从电炉底铅中回收铟和锗 [-]有色金属 (冶炼 部分) , () “ . “ []马荣骏溶剂萃取中的乳化及三相问题 [-]有色金属 (冶炼部分) , () “ . []宁顺明, 陈志飞 7 “ ’ 从低酸浸出液中萃取铟防乳化的 研究 [-]有色金属 (冶炼部分) , () . []肖华利, 夏永生溶剂萃取锗过程中的乳化与消除 [-] 稀有金属与硬质合金, () ““““““““““““““““““““““““““““““““““““““““““““““ “ . (上接第 “页) 焙烧启动的主要经验 ()“ ’ G H大型预焙槽采用双阳极结构, 每根 铝导杆经过阳极钢爪导入两块阳极上的电流不均。 可能铝导杆导电比较均匀, 而两块阳极差异较大, 焙 烧时要注意观察每块阳极的情况, 这也是双阳极致 命的缺点, 如何保证两块阳极导电的均匀是至关重 要的。 (“) 启动后观察, 阳极有竖向裂纹, 说明碳块和 碳碗膨胀力不均, 两者质量有待提高。 () 大型预焙槽无论干法或是湿法启动, 必须保 持低电压, 无效应或小效应启动。启动前要点抬电 压 ’ I, 中缝要有 “ “ ’ J 电解质, 并自由流动, 阳 极侧部已经开始大范围工作。 最好不采用干法启动, 如果是新系列铝厂, 没有 电解质, 也只能启动一台。 () 用石墨粉焙烧启动, 通电后冲击电压低, 焙 烧期不需要分流, 是较理想的焙烧方案。 有色金属 (冶炼部分)“ ’ ’ 年期 万方数据