CN105861813B - 一种使铟渣易于破碎的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种使铟渣易于破碎的处理方法，其包括步骤：先将铟渣初碎到5mm直径以下；然后在常温条件下加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡处理。本发明从改变铟渣晶型来解决破碎问题，经本发明的方法处理后的铟渣易于破碎，粒度在工业上可100%达到‑200目，在实验过程中可达到‑800目而不发生粘结现象，粒度达到需求后将有利于后续的湿法浸出系统回收有价金属；同时在碱作用下，铟渣性质改变，铟渣中含砷，砷形态也发生变化，在后续湿法浸出时，砷化氢的产出几率更小。

Description

一种使铟渣易于破碎的处理方法
技术领域
本发明涉及金属冶炼技术领域，尤其涉及一种使铟渣易于破碎的处理方法。
背景技术
从锌冶炼过程中提取铟，是铟的主要来源之一。其中锌火法冶炼常压精馏锌一般是从硬锌中提取铟，硬锌通过真空蒸馏法，利用金属蒸汽压的差别，在真空状态下通过电加热使锌挥发，而铅、铟、锡残留达到分离和进一步富集的目的，有部分铟、锡富集在渣中称之为铟渣，铟渣通过后续湿法系统回收其中有价金属。铟渣主要是由铟、锡、铅、铁等金属及其合金构成，具有较好的延展性，破碎难度较大、产能低，当粒度达到-120目时，便会发生较严重的粘结现象，使得破碎无法正常进行，并且易造成设备损坏。由于破碎难度大，粒度过粗，导致在后续湿法回收时，浸出效果差，有价金属回收率低。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种使铟渣易于破碎的处理方法，旨在解决现有的铟渣破碎难度大、导致回收率低的问题。
本发明的技术方案如下：
一种使铟渣易于破碎的处理方法，其中，包括步骤：
先将铟渣初碎到5mm直径以下；
然后在常温条件下加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡处理。
所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其中，浸泡时间为24~48小时。
所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其中，每吨铟渣加入25-100kg氢氧化钠和10-50kg硝酸钠。
所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其中，氢氧化钠和硝酸钠在使用前先用水溶解。
所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其中，每吨铟渣加入50kg氢氧化钠和25kg硝酸钠。
所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其中，先使用破碎机将铟渣初碎到5mm直径以下。
有益效果：本发明从改变铟渣晶型来解决破碎问题，本发明的主要步骤是先将铟渣初碎到5mm直径以下，然后在常温条件下加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡处理。处理后的铟渣易于破碎，粒度在工业上可100%达到-200目，在实验过程中可达到-800目而不发生粘结现象，粒度达到需求后将有利于后续的湿法浸出系统回收有价金属；同时在碱作用下，铟渣性质改变，铟渣中含砷，砷形态也发生变化，在后续湿法浸出时，砷化氢的产出几率更小。
具体实施方式
本发明提供一种使铟渣易于破碎的处理方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所提供的一种使铟渣易于破碎的处理方法，其包括步骤：
先将铟渣初碎到5mm直径以下；
然后在常温条件下加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡处理。
由于真空炉产出的铟渣成块状，所以需要进行初碎（初步的破碎），破碎要求是将铟渣破碎至5mm直径（粒径小于5mm）以下，初碎后的铟渣放入容器中，按一定比例加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡即可。
具体来说，使用破碎机将铟渣破碎至5mm直径以下，例如选用炉渣破碎机进行破碎。
浸泡后铟渣中延展性较强的金属，例如铅、锡、铟等，与氢氧化钠和硝酸钠反应生成盐类或者氧化物，从而达到改变分子晶型的目的，使得金属失去延展性或者降低金属延展性而易于破碎。本发明的处理方法设备要求低，操作方便，可以广泛应用于具有较强延展性的金属及金属合金的破碎领域。
同时，本发明中，在浸泡处理时的要求也只需在常温（如25℃）下，无需在苛刻的环境，例如高温或高压条件下进行，所以本发明的处理方法成本低，实施起来更方便，容易大规模应用。
在对铟渣进行上述的处理之后，后续的破碎可根据实际需求选择粒度。
本发明中的氢氧化钠采用常用的化工原料片碱。
其中，在浸泡过程前，在每吨铟渣中加入25-100kg氢氧化钠和10-50kg硝酸钠。在该比例下，氢氧化钠和硝酸钠对铟渣晶型破坏效果较好，铟渣中延展性较强的金属能够充分与氢氧化钠和硝酸钠反应生成各种盐类或氧化物，彻底改变了分子晶型，从而达到降低铟渣延展性甚至使铟渣失去延展性的目的。
更优选的，每吨铟渣加入50kg氢氧化钠和25kg硝酸钠。此比例下，铟渣晶型被完全破坏，铟渣彻底失去延展性，使得浸泡过后的铟渣更容易被破碎，且破碎效果好，粒度可百分百达到-200目，在试验条件下，还可达到-800目而不发生粘结现象。粒度达到需求后将有利于后续的湿法浸出系统回收有价金属。
优选的，浸泡时间为24~48小时。在该浸泡时间的条件下，铟渣充分与氢氧化钠和硝酸钠反应，能够最大程度的提高铟渣晶型的破坏效果，从而最大限度的降低铟渣的延展性。例如优选的，采用36小时的浸泡时间，既能提高破坏效果，又能提高生产效率，降低成本。
优选的，还可以在铟渣浸泡过程中，对铟渣进行搅拌，搅拌能够使铟渣更充分地与氢氧化钠和硝酸钠接触，并与之进行反应，从而提高浸泡效果，搅拌速度可以是20r/min，以达到充分反应的目的。
此外，氢氧化钠和硝酸钠在使用前先用水溶解。例如，50kg氢氧化钠和25kg硝酸钠的总用水量约为100升，在该浓度下，铟渣能够与氢氧化钠和硝酸钠反应更充分，且不会浪费原料。在将氢氧化钠和硝酸钠的水溶液加入到铟渣中后，可事先搅拌均匀，搅拌速度为100r/min，搅拌时间10min，确保氢氧化钠和硝酸钠充分溶解，然后再进行浸泡。
例如：以质量百分比计，含铅35%、锡10%、铟15%、锌10%、铁5%的铟渣中，各金属大部分以金属形态存在，部分以合金形态存在，比如In-Pb、Fe-In、In-Sn、In-Zn、In-Sn-Zn等合金，也有部分以金属固溶体形态存在，初碎后，每吨此原料加入50kg片碱、25kg硝酸钠进行浸泡处理（同时搅拌均匀），片碱和硝酸钠提前用100升水（共100升水）溶解，浸泡36小时后，再次破碎粒度100%过200目，60%过300目，破碎过程无粘结现象。
本发明的一个重要改进之处是常温下用片碱、硝酸钠对铟渣进行浸泡，以达到破坏铟渣晶型的目的，便于铟渣破碎。另外，铟渣浸泡可用不同比例的片碱和硝酸钠，不同比例的片碱和硝酸钠会对铟渣晶型有不同程度的破坏，对破碎效果也有一定程度的影响。
当然，不仅是真空炉法产生的铟渣可以用本发明的处理方法进行处理，其他火法蒸馏设备产生的铟渣也可以用本发明进行处理。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种使铟渣易于破碎的处理方法，其特征在于，包括步骤：
先将铟渣初碎到5mm直径以下；
然后在常温条件下加入氢氧化钠和硝酸钠进行浸泡处理；
每吨铟渣加入50kg氢氧化钠和25kg硝酸钠；
氢氧化钠和硝酸钠在使用前先用水溶解；
50kg氢氧化钠和25kg硝酸钠的总用水量为100升。
2.根据权利要求1所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其特征在于，浸泡时间为24~48小时。
3.根据权利要求1所述的使铟渣易于破碎的处理方法，其特征在于，先使用破碎机将铟渣初碎到5mm直径以下。
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