高铅硅锌渣中绿色回收锗铟的工艺研究-中冶有色技术网.docVIP

高铅硅锌渣绿色回收锗铟的新工艺研究 江秋月 （广东韶关冶炼厂，广东韶关 512026） 摘要：针对锌渣中铅硅含高的特点，采用中性浸锌—二段氧压浸出—一段萃取提铟—钙盐蒸馏提锗工艺，锗铟回收率分别达到93.2%和95.6%，是一个安全、绿色、高效、经济型新工艺。 关键词：高铅硅锌渣；绿色回收；锗、铟；氧压浸出New Technological Study on Green Recovery of Germanium and Indium from Zinc Slag with High Lead and Silicon Contents JIANG Qiu-yue (Guangdong Shaoguan Smelter, Shaoguan 512026, Guangdong, China) Abstract：germanium and indium from zinc slag with high lead and silicon contents, including zinc neutral leaching, two-stage oxygen pressure leaching, indium extraction, and germanium recovery by calcium salt distillation. The recovery of germanium and indium is 93.2% and 95.6% respectively. The above processes are characterized as green, safe, efficient and economic. Key words: zinc slag with high lead and silicon content; green recovery; germanium, indium; oxygen pressure leaching 锗、铟属于稀散金属，多与铅、锌、铜、锡等金属矿物共生，在主体金属提炼后，富集在冶炼废渣中1-2]。某些铅锌冶炼厂采用火法炼铅、蒸馏提锌的冶炼，锗铟基本上富集在锌蒸馏残渣中3-9]，这类残渣通常还含有较高的铅锌硅4-5]。由于含铅硅，常规条件酸浸锗铟浸出率低。因此这类残渣回收锗铟，通常采用中性脱锌后、全盐酸氯化蒸馏回收锗，多段萃取法提取铟5]。但该工艺使用氯气，安全环境风险大，多段萃取法回收铟，废水量大，有机物含量高，处理难度大，化学需氧量高，严重污染环境。本文将该物料脱锌后，采用氧压浸出，有效氧化溶出锗铟后，用铁粉置换除杂，P204进行一段萃取提铟，再进行钙盐蒸馏回收锗，产出的工艺废水可在系统中循环利用，不需要另行处理，整个流程实现了完整的闭路循环。同时取消了氯气的使用，避免了氯气带来的安全环境风险，节约了生产成本，提高了回收率，形成了一个安全、绿色环保、经济型工艺流程。 1 工艺流程 韶关冶炼厂真空炉蒸馏残渣的主要成分（%）：Zn 40.23、Pb 25.64、Ge 1.74、In 1.38、Ag 0.173、Si 10.23、Cu 1.79。该渣含有大量以单质和化合物存在的铅锌硅，锗铟等稀贵金属含量低分散，易被这些金属或化合物包裹。常压条件下，在没有强氧化剂的硫酸体系里，锌金属及化合物容易浸出，铅硅单质及化合物不溶解，被包裹的锗铟，难以溶出，造成锗铟浸出率低。 本文针对该渣的特点，常压下在H 3~5的条件下进行硫酸浸出脱锌，进一步富集锗铟后，将湿的脱锌渣投入压力釜中，按照工艺条件，加入一定浓度的硫酸，通入足够压力的氧气，进行两段加压氧化浸出，锗铟银铜等有价金属全部溶出进入溶液，再逐步分离富集回收。工艺流程如图1所示。 收稿日期：2013-09-15 作者简介：江秋月（1976-），女，湖南衡阳人，工程师图1 工艺Fig.1 Process flow diagram 2 结果与讨论 2.1 氧压一段浸出 脱锌后的中浸渣（%H2O 25.0，Zn 7、Pb 42.14、Ge 2.72、In 2.23、Ag 0.272、Si 15.75、Cu 2.63一段氧压浸出条件：始酸1.4 mol/L，液固比51，温度140~160 ℃，氧气压力0.7~0.8 Ma，浸出时间3 h结果见表1表1 一段浸出结果 Table 1 Results of fist-stage leaching 名称 一浸液/(g·L-1) 一浸渣/% 浸出率/% Ge 4.95 0.22 91.91 In 3.63 0.21 90.27 Ag 0.001 0.271 0.20 Zn 10.46 0.35 95.00 Pb 0.54 41.78 0.84 Cu 2.96 0.27 89.73 Si 1.52