CN110055420A - 一种基于铟材料加工的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于铟材料加工的提取方法，将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，使反应体系硫酸浓度稳定在20‑35％，制得混合液体；采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为2‑3MOL/L的氧化钙和1.2‑2.3MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；本发明所述的一种基于铟材料加工的提取方法，能顺利实现铟与其他金属元素的分离，制得的铟粉末纯度为99.8%‑99.99%，同时工艺流程短，生产成本低，可降低废渣中的磷、氟、硅、金属氧化物等杂质的含量。

Description

一种基于铟材料加工的提取方法
技术领域
本发明属于新材料领域，特别涉及一种基于铟材料加工的提取方法。
背景技术 铟材料为一种稀有金属，随着经济的发展，已经探明的优质矿产资源接近枯竭，不仅使我国面临有色金属材料总量供应严重短缺的危机，而且因为“难探、难采、难选、难冶”的复杂低品位矿石资源或二次资源逐步成为主体原料后，对传统的地质、采矿、选矿、冶金、材料、加工、环境等科学技术提出了巨大挑战。资源的低质化将会使我国有色金属工业及相关产业面临生存竞争的危机。我国有色金属工业的发展迫切需要适应我国资源特点的新理论、新技术。系统完整、水平领先和相互融合的有色金属技术科技，对于提高我国有色金属工业的自主创新能力，促进高效、低碳、无污染、综合利用有色金属资源，确保我国有色金属产业的可持续发展，具有重大的推动作用；
而废渣制备铟材料时，不能很好地顺利实现铟与其他金属元素的分离，制得的铟粉末纯度不高，同时工艺流程长，生产成本高，为此，我们提出一种基于铟材料加工的提取方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于铟材料加工的提取方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于铟材料加工的提取方法，该基于铟材料加工的提取方法包括以下步骤：
S1、将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；
S2、将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，使反应体系硫酸浓度稳定在20-35％，制得混合液体；
S3、采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为2-3MOL/L的氧化钙和1.2-2.3MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；
S4、将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；
S5、洗涤后的负载有机相采用去离子水反萃，过滤液体，得到铟材料；
S6、将铟材料注入研磨机中，研磨时间为1-2h，利用加热炉对其进行加热处理，且热处理时间为1.5-2h，加热完成之后放入冷藏室冷藏，使其成型，然后将其放入高速涡流机中进行粉碎，最终制得铟材料粉末。
优选的，所述复合有机萃取剂为磷酸三丁酯和煤油的混合物。
优选的，研磨机的速比为1:3:9。
优选的，浓硫酸的浓度为4.5MOL/L。
优选的，反应容器的气压为56kpa。
优选的，冷藏室冷藏温度为-10-0℃。
优选的，制得铟材料粉末的粒径为0.1um-0.6um。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该基于铟材料加工的提取方法，能顺利实现铟与其他金属元素的分离，制得的铟粉末纯度为99.8%-99.99%，同时工艺流程短，试剂消耗少，生产成本低，可降低废渣中的磷、氟、硅、金属氧化物等杂质的含量。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明的一种基于铟材料加工的提取方法，在制备时，将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，浓硫酸的浓度为4.5MOL/L，使反应体系硫酸浓度稳定在20-35％，制得混合液体；采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，复合有机萃取剂采用，磷酸三丁酯和煤油的混合物配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为2-3MOL/L的氧化钙和1.2-2.3MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，反应容器的气压为56kpa，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；洗涤后的负载有机相采用去离子水反萃，过滤液体，得到铟材料；将铟材料注入研磨机中，研磨机的速比为1:3:9，研磨时间为1-2h，利用加热炉对其进行加热处理，且热处理时间为1.5-2h，加热完成之后放入冷藏室冷藏，冷藏室冷藏温度为-10-0℃，使其成型，然后将其放入高速涡流机中进行粉碎，最终制得铟材料粉末，制得铟材料粉末的粒径为0.1um-0.6um，能顺利实现铟与其他金属元素的分离，制得的铟粉末纯度为99.8%-99.99%，同时工艺流程短，试剂消耗少，生产成本低，可降低废渣中的磷、氟、硅、金属氧化物等杂质的含量。
实施例1
在制备时，将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，浓硫酸的浓度为4.5MOL/L，使反应体系硫酸浓度稳定在20％，制得混合液体；采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，复合有机萃取剂采用，磷酸三丁酯和煤油的混合物配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为2MOL/L的氧化钙和1.2MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，反应容器的气压为56kpa，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；洗涤后的负载有机相采用去离子水反萃，过滤液体，得到铟材料；将铟材料注入研磨机中，研磨机的速比为1:3:9，研磨时间为1h，利用加热炉对其进行加热处理，且热处理时间为1.5h，加热完成之后放入冷藏室冷藏，冷藏室冷藏温度为-10℃，使其成型，然后将其放入高速涡流机中进行粉碎，最终制得铟材料粉末；
经检测制得铟材料粉末的粒径为0.6um，银灰色，质地极软的易熔金属。熔点156.71℃，沸点2060℃，相对密度d7.31。
实施例2
在制备时，将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，浓硫酸的浓度为4.5MOL/L，使反应体系硫酸浓度稳定在35％，制得混合液体；采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，复合有机萃取剂采用，磷酸三丁酯和煤油的混合物配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为3MOL/L的氧化钙和2.3MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，反应容器的气压为56kpa，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；洗涤后的负载有机相采用去离子水反萃，过滤液体，得到铟材料；将铟材料注入研磨机中，研磨机的速比为1:3:9，研磨时间为2h，利用加热炉对其进行加热处理，且热处理时间为2h，加热完成之后放入冷藏室冷藏，冷藏室冷藏温度为-0℃，使其成型，然后将其放入高速涡流机中进行粉碎，最终制得铟材料粉末；
经检测制得铟材料粉末的粒径为0.1um，银灰色，质地极软的易熔金属。熔点156.91℃。沸点2060℃。相对密度d7.38。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于，该基于铟材料加工的提取方法包括以下步骤：
S1、将废渣放入调浆槽中，加入硝酸，然后再加入磷石膏，搅拌使磷石膏分散均匀；
S2、将分散均匀后的物料泵入反应槽中，同时加入浓硫酸，使反应体系硫酸浓度稳定在20-35％，制得混合液体；
S3、采用复合有机萃取剂进行萃取得到混合液体的有机相，配制脱硫脱氟试剂，在混合液体加入浓度为2-3MOL/L的氧化钙和1.2-2.3MOL/L氢氧化钠，充分溶解得到脱硫脱氟试剂；
S4、将混合液体和脱硫脱氟试剂混合，注入反应容器中，负载有机相用湿法净化稀磷酸进行洗涤；
S5、洗涤后的负载有机相采用去离子水反萃，过滤液体，得到铟材料；
S6、将铟材料注入研磨机中，研磨时间为1-2h，利用加热炉对其进行加热处理，且热处理时间为1.5-2h，加热完成之后放入冷藏室冷藏，使其成型，然后将其放入高速涡流机中进行粉碎，最终制得铟材料粉末。
2.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于：所述复合有机萃取剂为磷酸三丁酯和煤油的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于：研磨机的速比为1:3:9。
4.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于：浓硫酸的浓度为4.5MOL/L。
5.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法的制备工艺，其特征在于：S4中反应容器的气压为56kpa。
6.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于：冷藏室冷藏温度为-10-0℃。
7.根据权利要求1所述的一种基于铟材料加工的提取方法，其特征在于：制得铟材料粉末的粒径为0.1um-0.6um。
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