CN100336922C - 高铊粗镉的真空冶炼方法 - Google Patents
高铊粗镉的真空冶炼方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100336922C CN100336922C CNB2005100110500A CN200510011050A CN100336922C CN 100336922 C CN100336922 C CN 100336922C CN B2005100110500 A CNB2005100110500 A CN B2005100110500A CN 200510011050 A CN200510011050 A CN 200510011050A CN 100336922 C CN100336922 C CN 100336922C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cadmium
- thallium
- vacuum
- temperature
- coarse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 89
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 87
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title claims abstract description 10
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 14
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 229910000925 Cd alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 9
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001007 Tl alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- PLZFHNWCKKPCMI-UHFFFAOYSA-N cadmium copper Chemical compound [Cu].[Cd] PLZFHNWCKKPCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- -1 contains strike Chemical compound 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种高铊粗镉的真空冶炼方法,采用含量为0.1~5wt%铊的粗镉为原料,熔融状态的原料进入真空炉中,控制真空度为1~10Pa,温度为380~460℃,保持真空度和温度不变,冶炼时间30~90min,使镉在真空低压条件下挥发,铊不挥发,可以使镉中铊的含量降到0.0015~0.002wt%,得到纯度大于99.99%的镉,达到精镉的要求。具有工艺流程简单、成本低、对环境污染小的特点。
Description
一、技术领域:有色金属冶金
二、背景技术:
镉是一种稀有的重金属元素,在自然界中的含量较少,主要和金属锌伴生,赋存在金属锌矿之中。镉的应用很广,深入到国民经济的各个领域,随着科学技术的进步其应用范围也在不断扩大。
金属镉的冶炼方法主要有电解沉积法、置换法和镉烟尘联合法。电解沉积法所用的原料来源于湿法炼锌厂产出的铜镉渣。其主要包括铜镉渣的浸出、置换沉淀海绵镉,海绵镉溶解,镉溶液净化,镉电解沉积和熔化铸锭。电解沉积得到的阴极镉一般含有微量的锌、铜、铁等杂质,需进一步熔化精炼。精炼镉产品纯度为99.99%。置换法主要用于处理湿法炼锌厂第二段净化产出的镉渣,经浸出和净化后,用锌粉置换得海绵镉。海绵镉经压团、熔化和精炼制得粗镉产品。另外,镉烟尘联合法主要用于处理含镉烟尘。镉烟尘先经焙烧脱去部分杂质,得到浸出性能良好的焙砂。焙砂经湿法处理,制得的海绵镉加压成团,在铸铁锅中溶化铸成粗锭,然后再经精馏提纯。
公知的金属镉一般从湿法炼锌的铜镉渣中置换得到海绵镉,海绵镉经过碱熔得到粗镉。许多得到的粗镉中铊的含量从0.1%到5%。若要得到99.99%以上的精镉必须对其进一步处理提纯。在高铊粗镉的冶炼研究方面目前国内甚少,专利89108164.X对锌镉合金进行了真空蒸馏分离,将熔融态的锌镉合金加入真空炉内、控制炉内真空度10~30托,炉温690~720℃蒸馏盘级数19~25级加料速度等技术条件、使锌和镉分先后蒸发,并分别收集、使锌和镉得到分离提纯。专利91106609.8用真空蒸馏法将废镍隔电池负极片与还原剂混合后,放入反应器里被间接加热,选择性还原和蒸馏,镉蒸气在反应器上部冷凝成为纯镉。在温度为500~1000℃、真空度为10~100帕斯卡的条件下,蒸馏1~10小时,镉的纯度达99.97%,回收率达99.9%,蒸残片可返回钢铁厂。本发明采用真空低压镉挥发的方法来冶炼高铊粗镉或粗镉,可以有效地使镉铊分离得金属镉。
三、发明内容:
本发明的目的是提供一种高铊粗镉的真空冶炼方法,采用含量为0.1~5wt%铊的粗镉为原料,使镉在真空低压条件下挥发,控制铊不挥发,可以使镉中铊的含量降到0.0015~0.002wt%,达到精镉的要求。
本发明采用的技术路线:高铊粗镉原料→熔化埚→入真空炉挥发→精镉和镉铊合金。
实现高铊粗镉冶炼的基本原理是在低压条件下,镉的蒸汽压和铊的蒸汽压的比值大。低压挥发时,铊不挥发,铊形成液体;镉挥发形成气体,冷凝后形成液体,从而使镉与铊分离。由于在低压条件下,冶炼炉中没有氧及氧化气氛,挥发的镉和不挥发的元素均为单质,不会被氧化。
本发明按以下步骤完成:
将含铊为0.1~5wt%的高铊粗镉或粗镉原料加入熔化埚,在氢氧化钠(NaOH)覆盖的条件下升温熔化,控制熔化锅的温度为350~400℃,融体通过阀门均匀加入真空炉中,控制真空度为1~10Pa,温度为380~460℃,保持真空度和温度不变,冶炼时间30~90min,在真空炉中镉挥发,铊不挥发;挥发的镉在炉中冷凝至温度330-350℃,以熔融状态产出,不挥发的铊和没有挥发的镉混合成铊镉合金,同样以熔融状态产出。
与现有技术相比,本发明以含铊为0.1~5%的高铊粗镉或粗镉为原料,可以简单有效地实现镉的冶炼提纯,得到纯度大于99.99%的镉。具有工艺流程简单、成本低、对环境污染小的特点。
四、具体实施方式:
以下通过实施例进一步说明本发明。
实施例1:
将化学成分为:5wt%Tl,94wt%Cd的高铊粗镉原料,加入熔化埚,在NaOH覆盖的条件下升温熔化,温度达到380℃时,打开进料阀门,使高铊粗镉以融体形式均匀加入真空炉中,保持真空炉的真空度为1~5Pa,温度为400±10℃,冶炼时间30min,使原料中的镉挥发,得到镉的化学成分为:99.99wt%Cd,0.002wt%Tl;镉铊合金的的化学成分为:55.5wt%Tl,30wt%Cd。金属镉的直收率为70%,金属的总回收率为98%。
实施例2:
将化学成分为:0.5wt%Tl,98%wtCd高铊粗镉原料,加入熔化埚,在NaOH覆盖的条件下升温熔化,温度达到360℃时,打开进料阀门,使高铊粗镉以融体形式均匀加入真空炉中,保持真空炉的真空度为5~8Pa,温度为420±10℃,冶炼时间60min,使原料中的镉挥发,得到镉的化学成分为:99.99wt%Cd,0.0018wt%Tl;镉铊合金的的化学成分为:15.5wt%Tl,84wt%Cd。金属镉的直收率为83%,金属的总回收率为98%。
实施例3:
粗镉原料的化学成分为:0.1wt%Tl,99wt%Cd,加入熔化埚,在NaOH覆盖的条件下升温熔化,温度达到400℃时,打开进料阀门,使粗镉以融体形式均匀加入真空炉中,保持真空炉的真空度为6~10Pa,温度为450±10℃,冶炼时间80min,使原料中的镉挥发,得到镉的化学成分为:99.99wt%Cd,0.0015wt%Tl;镉铊合金的的化学成分为:2.5wt%Tl,90wt%Cd。金属镉的直收率为85%,金属的总回收率为98%。
Claims (1)
1、一种高铊粗镉的真空冶炼方法,其特征在于:按以下步骤完成,将含铊为5wt%的高铊粗镉原料加入熔化埚,在氢氧化钠覆盖的条件下升温熔化,控制熔化锅的温度达380℃,融体通过阀门均匀加入真空炉中,控制真空度为1~5Pa,温度为400±10℃,保持真空度和温度不变,冶炼时间30min,在真空炉中镉挥发,铊不挥发,挥发的镉在炉中冷凝至温度330-350℃,以熔融状态产出,不挥发的铊和没有挥发的镉混合成铊镉合金,同样以熔融状态产出。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB2005100110500A CN100336922C (zh) | 2005-10-08 | 2005-10-08 | 高铊粗镉的真空冶炼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB2005100110500A CN100336922C (zh) | 2005-10-08 | 2005-10-08 | 高铊粗镉的真空冶炼方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1752233A CN1752233A (zh) | 2006-03-29 |
CN100336922C true CN100336922C (zh) | 2007-09-12 |
Family
ID=36679238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2005100110500A Expired - Fee Related CN100336922C (zh) | 2005-10-08 | 2005-10-08 | 高铊粗镉的真空冶炼方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100336922C (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101654744A (zh) * | 2009-09-10 | 2010-02-24 | 东营方圆有色金属有限公司 | 高砷、锑粗铜的反射炉火法精炼方法 |
CN103173631B (zh) * | 2013-04-01 | 2014-09-24 | 葫芦岛锌业股份有限公司 | 一种海绵镉的熔炼方法 |
CN105861853B (zh) * | 2016-06-16 | 2018-04-06 | 云南驰宏资源综合利用有限公司 | 一种熔融液态粗镉液直接精馏的方法 |
CN109273355B (zh) * | 2018-06-06 | 2022-03-01 | 鹤壁维达科巽电气有限公司 | 一种硒整流片制备工艺 |
CN110016574A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-07-16 | 昆明理工大学 | 一种高温含镉烟气中单质镉高效回收方法及系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4010937A (en) * | 1974-04-13 | 1977-03-08 | Preussag Aktiengesellschaft Metall | Method and apparatus of refining crude cadmium |
-
2005
- 2005-10-08 CN CNB2005100110500A patent/CN100336922C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4010937A (en) * | 1974-04-13 | 1977-03-08 | Preussag Aktiengesellschaft Metall | Method and apparatus of refining crude cadmium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1752233A (zh) | 2006-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2753365C2 (ru) | Улучшенный припой и способ производства свинца высокой чистоты | |
CN101709382B (zh) | 一种含锌物料中有价金属回收综合处理工艺 | |
CN102534228B (zh) | 一种从高砷铜冶炼烟灰中综合回收有价元素的方法 | |
CN101560606B (zh) | 一种贵铅物料真空蒸馏脱铅的方法 | |
CN100336922C (zh) | 高铊粗镉的真空冶炼方法 | |
CN100494430C (zh) | 利用锌渣生产锌合金的方法 | |
Yazawa et al. | Thermodynamics of removing impurities during copper smelting | |
CN105087952B (zh) | 一种从含硫多金属冶炼渣中真空蒸馏脱硫富集铜银锑的方法 | |
CN107287432B (zh) | 一种从湿法炼锌的铜镉渣中回收锌、铜、镉的方法 | |
CN1028768C (zh) | 氨法制取氧化锌方法 | |
CN104818388A (zh) | 一种铟锡氧化物真空还原分离铟和锡的方法 | |
CN1800423A (zh) | 利用处理铅阳极泥的渣料生产锑白的工艺 | |
CN101660056A (zh) | 铟锡合金真空蒸馏分离铟和锡的方法 | |
CN101328539A (zh) | 氧化炉烟灰湿法浸出工艺 | |
Queneau et al. | Recycling lead and zinc in the United States | |
CN113548647A (zh) | 一种深度脱除粗硒中砷和汞的方法 | |
CN104451188A (zh) | 一种真空处理脆硫铅锑矿分离铅锑的方法 | |
CN1786226A (zh) | 一种锡铜渣的处理方法 | |
CN101343694A (zh) | 一种含锌废杂铝合金的脱锌冶炼方法 | |
Ma et al. | Thermodynamic analysis and experimental verification of the green and efficient recycling of waste sulfur slag by airtight sulfuration-vacuum distillation | |
CN100487143C (zh) | 高纯锂的制备方法 | |
CN100392121C (zh) | 一种锌锡合金真空蒸馏回收锌和锡的方法 | |
Li et al. | An approach to prepare high-purity TiSi 2 for clean utilization of Ti-bearing blast furnace slag | |
CN101067166A (zh) | “真空蒸馏”精炼粗锌的方法 | |
CN1243116C (zh) | 铟锌合金真空蒸馏脱锌的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070912 Termination date: 20101008 |