CN102534258B - 从含铋粗铟中制备铟、铋的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从含铋粗铟中提取铟和铋的方法，包括有制备铟和铋的制备，制备铟的工艺流程包括熔化，水淬，溶解，过滤，水解除杂，置换，熔铸；制备铋的工艺流程包括溶解，置换，熔铸。本发明采用分步溶解，粗铟、粗铋含杂质少，都能达到99％以上；成本比较低，铟、铋直收率高，达到95％以上；适用范围广，含铋大于2％都能处理，特别适合中小批量生产；工艺流程短，处理设备简单，投资小，经济效益可观。

Description

从含铋粗铟中制备铟、铋的方法
技术领域
本发明涉及到一种用湿法冶炼从稀贵金属合金中提纯稀贵金属的方法，具体是指从含铋粗铟中制备铟、铋的方法。
背景技术
铟在地壳中的分布量小且很分散，地壳中的铟含量仅为10-5％，在自然界中几乎不存在具有单独开采价值的铟矿产，多伴生在锌、铅、锡等金属矿产中作为杂质元素存在。我国的铟储量位居世界第一，目前已探明的与铅锌矿共生的铟储量为8000t左右。世界上90％以上的铟生产都来自于铅锌冶炼的副产品。
铋在自然界中很小形成单独的铋在自然界中很小形成单独的矿床，多数与铅、锡、铜、钨、钼等矿藏共生，其中与钨、钼共生的辉铋矿可以用选矿的方法得到铋精矿，与铜、铅、锡共生的铋，则不易用选矿的方法分离。因此，一般使铋富集于铅、锡、铜的冶炼副产品中回收铋。
由于铟、铋大部分是从各种冶炼副产品和二次资源中回收，成份复杂，往往在生产粗铟时，含有少量的铋，而这两种金属比较昂贵，有极大回收价值。目前末见从铟铋合金中制备粗铟、粗铋的文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用湿法冶金从含铋粗铟中提取铟和铋的方法。
本方法包括如下步骤：
制备铟的工艺如下：
1、熔化：先将粗铟放在铁锅中用氢氧化钠覆盖加热熔化成金属液体，温度350-450℃；
2、水淬：将金属液体用水淬成合金铟花；
3、溶解：合金铟花在常温下，泡在适量的10mol盐酸中溶解；
4、过滤：将溶解物进行真空过滤，得到含铟溶液和含铋铟渣；
5、水解除杂：将铟溶液用碱性物质调pH值到2-2.5，除去锑锡等杂质，得到铟溶液；
6、置换：除杂后的铟溶液用锌片置换得到海绵铟；
7、熔铸：海绵铟压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，铸锭，得到含量在99％以上的粗铟；
制备铋的工艺流程如下：
1、溶解：将铋铟渣用10mol盐酸和少量的硝酸溶解得到铟铋溶液；
2、置换：铟铋溶液用铁或铁粉先置出铋，得到海绵铋，溶液返回铟除杂工段，回收铟；
3、熔铸：海绵铋压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，加料温度350-400℃，熔化温度450-550℃，铸锭，得到含量在99％以上的粗铋。
本发明的有益效果：
1、分步溶解，粗铟、粗铋含杂质少，都能达到99％以上。
2、成本比较低，铟、铋直收率高，达到95％以上。
3、适用范围广，含铋大于2％都能处理，特别适合中小批量生产。
4、工艺流程短，处理设备简单，投资小，经济效益可观。
附图说明：
图1为本发明的具体工艺流程图。
按照附图所示的工艺流程的具体实施例；
实施例一
原料：含铋粗铟10公斤：铟95.7％铋2％锡0.2％
辅助材料：10mol盐酸
          分析纯硝酸
          氢氧化钠98％
          铁粉88％
          锌片1#
熔化：先将粗铟放在铁锅中用氢氧化钠覆盖加热熔化成金属液体，温度350-450℃。
水淬：将金属液体用水淬成合金铟花。
溶解：合金铟花装入塑料桶中，在常温下，泡在27公斤，10mol盐酸中溶解，得到富铟溶液。
过滤：将溶解物进行真空过滤，得到含280g/L铟溶液26升和3.5公斤含铋铟渣。
水解除杂：将铟溶液用氢氧化钠调pH值到2-2.5，除去锑锡等杂质，得到铟溶液。
铋铟渣溶解：将铋铟渣用15公斤10mol盐酸和少量的硝酸溶解得到铟铋溶液。
置换：铟铋溶液用9.5公斤铁粉先置出铋，得到海绵铋。溶液返回铟除杂工段，回收铟。
熔铸：海绵铋压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，加料温度350-400℃，熔化温度450-550℃，铸锭，得到含量在99％的粗铋1.92公斤。
置换：除杂后的铟溶液和置换铋后液用锌片置换得到海绵铟。
熔铸：海绵铟压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，铸锭，得到含量在99.01％以上的粗铟9.2公斤。
铟直收率：9.2×99.01％/95.7％×10＝95.1％
铋直收率：1.92×99％/2％×10＝95.04％
实施例二
原料：含铋粗铟100公斤：铟92.6％铋6％锡0.25％
辅助材料：10mol盐酸
          分析纯硝酸
          氢氧化钠98％
          铁粉88％
          锌片1#
熔化：先将粗铟放在铁锅中用氢氧化钠覆盖加热熔化成金属液体，温度350-450℃。
水淬：将金属液体用水淬成合金铟花。
溶解：合金铟花装入塑料反应槽中，在常温下，泡在300公斤，10mol盐酸中溶解，得到富铟溶液。
过滤：将溶解物进行真空过滤，得到含265g/L铟溶液298升和20公斤含铋铟渣。
水解除杂：将铟溶液用氢氧化钠调pH值到2-2.5，除去锑锡等杂质，得到铟溶液。
铋铟渣溶解：将铋铟渣用60公斤10mol盐酸和少量的硝酸溶解得到铟铋溶液。
置换：铟铋溶液用29公斤铁粉先置出铋，得到海绵铋。溶液返回铟除杂工段，回收铟。
熔铸：海绵铋压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，加料温度350-400℃，熔化温度450-550℃，铸锭，得到含量在99.2％的粗铋5.75公斤。
置换：除杂后的铟溶液和置换铋后液用锌片置换得到海绵铟。
熔铸：海绵铟压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，铸锭，得到含量在99.3％以上的粗铟88.6公斤。
铟直收率：88.6×99.3％/92.6％×100＝95.01％
铋直收率：5.75×99.2％/6％×100＝95.06％

Claims (1)

1.一种从含铋粗铟中提取铟和铋的方法，包括有制备铟和铋的制备其特征在于，制备铟的工艺流程包括以下步骤：
1）、熔化：先将粗铟放在铁锅中用氢氧化钠覆盖加热熔化成金属液体，温度350—4500C；
2）、水淬：将金属液体用水淬成合金铟花；
3）、溶解：合金铟花在常温下，泡在适量的10mol盐酸中溶解 ；
4）、过滤：将溶解物进行真空过滤，得到含铟溶液和含铋铟渣；
5）、水解除杂：将铟溶液用碱性物质调pH值到2—2.5,除去锑锡杂质，得到铟溶液；
6）、置换：除杂后的铟溶液用锌片置换得到海绵铟；
7）、熔铸：海绵铟压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，铸锭，得到含量在99%以上的粗铟；     制备铋的工艺流程包括以下步骤：
1）、溶解：将铋铟渣用10mol盐酸和少量的硝酸溶解得到铟铋溶液；
2）、置换：铟铋溶液用铁先置出铋，得到海绵铋，溶液返回铟除杂工段，回收铟；
3）、熔铸：海绵铋压团，氢氧化钠覆盖加热熔化，加料温度350—4000C，熔化温度450—5500C，铸锭，得到含量在99%以上的粗铋。
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