CN102061398B - 盐酸体系中铟的分离回收方法 - Google Patents

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Abstract

一种盐酸体系中铟的分离回收方法。其特征是包括三价铁的萃取、有机相的洗涤、三价铁的反萃取,萃余液中铟的萃取及反萃取。步骤如下:用5~15%N503+65~85%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂逆流萃取三价铁;用2~5mol/L盐酸溶液洗涤有机相,将有机相中夹带的少量铟洗涤下来;用1~4%草酸和1~2mol/L盐酸混合溶液反萃取有机相中的三价铁;用40~60%N503+30~50%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂萃取萃余液中的铟;用1~3mol/L硫酸从有机相中反萃取铟,通过P204富集、铝片置换得到海绵铟。本发明提供一种流程连续性好,铟回收率高,萃取分离回收铟的方法。

Description

盐酸体系中铟的分离回收方法
技术领域
本发明涉及一种金属的湿法冶炼技术,特别涉及一种从铟的盐酸浸出液分离回收铟的方法。
背景技术
通常在铅锌冶炼过程产生的渣料经过富集处理后,含铟在1~2%、锗2~3%,铁3~5%,铜1%左右,砷3~5%,含锡和锑1%左右,另外含锌8~10%,含铅30~35%。传统方法采用8~9mol/L的高浓度盐酸蒸馏提锗后,上述元素大部分进入到溶液中,溶液的盐酸浓度很高。
现有技术的分离回收方法是采用N503(N,N’-二(1-甲基庚基)乙酰胺)-P204(二-(2-乙基己基)磷酸)联合萃取技术,联合萃取技术指利用N503萃取选择性及对三价铁、铟、锡及锑萃取分配系数的差别,选择性好、稳定性高、水溶性小和挥发性低的优点及P204的低酸萃取、高酸反萃取的特性,用低浓度N503先萃取铁,然后用高浓度N503萃取铟,达到分离大部分铜、镉、铅及锡、锑等金属的目的,再用硫酸将铟从有机相中反萃取下来,最后用P204充分富集后用铝板置换得海绵铟。
TBP-P204联合萃取方法是通过用铁粉把溶液中的三价铁还原成二价铁,并把大部分锡、锑等一些金属置换出来以消除其对萃取的干扰。但溶液中含有的砷会在还原过程产生砷化氢气体和酸雾。该法不但要消耗大量铁粉而增加生产成本,并且对环境和人体都有危害,不适用于含砷高的渣料。
中国专利200610123809.9公开了一种从盐酸体系回收铟的萃取分离方法。该技术方案是先调节浸出液的酸度,用TBP萃取出三价铁、锡及锑,萃余液用P204萃取富集,反萃取后用铝片置换得海绵铟,富铁有机相用1mol/L盐酸反萃取,富锡和锑有机相用0.1mol/L盐酸加少量柠檬酸反萃取,有机相再生后返回萃取系统。其缺点是整个过程酸度高,且要不断调节溶液酸度,酸的消耗量大,产生大量的酸性废水。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点,本发明针对在3~5mol/L盐酸浓度下加钙盐氯化蒸馏提锗后的蒸馏浸出液,提供一种流程连续性好,铟回收率高,萃取和反萃取的方法分离回收铟的方法。
所述浸出液的主要成分是:1~5g/L的铟,5~15g/L的锌,2~5g/L的铅,2~5g/L的锡,2~6g/L的锑,1~10g/L的砷,2~7g/L的三价铁。酸度2.5~4.0mol/L。
本发明的技术方案是:包括三价铁的萃取、有机相的洗涤、三价铁的反萃取,萃余液中铟的萃取及反萃取,步骤如下:
所述三价铁的萃取是用5~15%N503+65~85%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂逆流萃取三价铁,萃取级数为三级,根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比;
所述有机相的洗涤是用2~5mol/L盐酸溶液洗涤有机相,将有机相中夹带的少量铟洗涤下来,级数为两级,洗液可循环使用,待其铟含量提高后转至浸出液回收铟;
所述三价铁的反萃取是用1~4%草酸和1~2mol/L盐酸混合溶液将有机相中的三价铁反萃取下来,反萃取级数为三级,洗涤液进入三氯化铁回收工序;
所述萃余液中铟的萃取是用40~60%N503+30~50%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂多级逆流萃取;萃取级数为五级,根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比;
所述铟的反萃取是用1~3mol/L硫酸将铟从有机相中反萃取下来,反萃取级数为五级,调整反萃取富铟液的pH值后,通过P204富集、铝片置换得到海绵铟。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。加钙盐氯化蒸馏提锗后的蒸馏浸出液
氧化焙烧渣通过钙盐氯化蒸馏提锗后,渣中的铟全部进入蒸馏浸出液,得到的浸出液的主要成分为:1~5g/L的铟,5~15g/L的锌,2~5g/L的铅,2~5g/L的锡,2~6g/L的锑,1~10g/L的砷,2~7g/L的三价铁。酸度2.5~4.0mol/L。
由上述浸出液回收铟的整个过程是:浸出液→萃取三价铁→洗涤有机相→反萃取三价铁;萃余液→萃取铟→反萃取铟;再用P204富集铟,最后用铝片置换得到海绵铟。
净化过滤浸出液,酸度控制在3.0mol/L左右,采用10%N503+70%磺化煤油+20%异辛醇的混合萃取剂逆流萃取三价铁,萃取级数为三级,根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比,然后对有机相进行洗涤;用3mol/L的盐酸溶液洗涤有机相,将有机相中夹带的少量铟洗涤下来,级数为两级,洗液可循环使用,待其铟含量提高后转至浸出液回收铟;用2%草酸和1mol/L盐酸混合溶液把有机相中的三价铁反萃取下来,反萃取级数为三级,洗涤液进入三氯化铁回收工序;采用50%N503+40%磺化煤油+10%异辛醇的混合萃取剂多级逆流萃取萃余液中的铟,萃取级数为五级;根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比;萃余液经石灰中和处理后返回氯化蒸馏工序,用2mol/L的硫酸将铟从有机相中反萃取下来,反萃取级数为五级,再通过富集、置换得到海绵铟。

Claims (1)

1.一种盐酸体系中铟的分离回收方法,该盐酸体系为在3~5mol/L盐酸浓度下加钙盐氯化蒸馏提锗后的蒸馏浸出液,所述浸出液的主要成分是:1~5g/L的铟,5~15g/L的锌,2~5g/L的铅,2~5g/L的锡,2~6g/L的锑,1~10g/L的砷,2~7g/L的三价铁,酸度2.5~4.0mol/L,其特征是包括三价铁的萃取、有机相的洗涤、三价铁的反萃取,萃余液中铟的萃取及反萃取,步骤如下:
所述三价铁的萃取是用5~15%N503+65~85%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂逆流萃取三价铁,萃取级数为三级,根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比;
所述有机相的洗涤是用2~5mol/L盐酸溶液洗涤有机相,将有机相中夹带的少量铟洗涤下来,级数为两级,洗液循环使用,待其铟含量提高后转至浸出液回收铟;
所述三价铁的反萃取是用1~4%草酸和1~2mol/L盐酸混合溶液将有机相中的三价铁反萃取下来,反萃取级数为三级,洗涤液进入三氯化铁回收工序;
所述萃余液中铟的萃取是用40~60%N503+30~50%磺化煤油和异辛醇的混合萃取剂多级逆流萃取;萃取级数为五级,根据杂质浓度的变化调整水相和有机相的相比;
所述铟的反萃取是用1~3mol/L硫酸将铟从有机相中反萃取下来,反萃取级数为五级,调整反萃取富铟液的pH值后,通过P204富集、铝片置换得到海绵铟。
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