CN116287733B - 一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法 - Google Patents

一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，属于稀散金属富集提取技术领域。本发明由一段氧化浸出、二段深度浸出、超声协同解吸、浸出液沉锗四个步骤组成，其中一段氧化浸出能打开硫化锌包裹，强化锗的浸出；二段深度浸出基于超声波的空化效应所引起的分散效果能降低铅矾对锗的吸附；超声协同解吸能脱附铅矾中的吸附锗；直接利用解吸液配置单宁酸液，能在单宁酸液中形成少量单宁锗沉淀晶种，利用含少量单宁锗晶种的单宁酸来进行单宁沉锗，能有效降低单宁酸用量，沉锗效果更佳。目前，现行氧化锌烟尘中锗的浸出率仅有75~80%，而本发明方法氧化锌烟尘中锗的浸出率较现行水平能提高12~21%，单宁酸耗量能降低10~20%，沉锗率提高1.5~3%。

Description

一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的 方法
技术领域
本发明涉及一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，属于稀散金属富集提取技术领域。
背景技术
锗广泛应用于国防工业、航空航天、现代通信等领域，是一种重要的战略资源。然而锗却是一种稀散金属，虽在自然界中分布广泛但几乎没有比较集中的锗矿。全球每年的锗产量仅为200吨左右，主要从有色金属资源、煤资源及二次资源中提取。含锗氧化锌烟尘是重要的提锗原料，但现行含锗氧化锌烟尘中锗浸出率仅能达到75~80%，锗浸出率低一直是困扰冶炼企业的大问题，探究高效浸出锗方法具有巨大的经济效益及社会意义。
目前研究提高氧化烟尘中锗浸出率主要集中在提高酸度、提高温度、抑制硅吸附等。专利201910922237.8针对烟尘浸出时硅酸盐与锗同步溶出，发生共沉淀降低锗浸出，提出通过调节和控制浆液pH值，选择性先后浸出锌、硅酸盐和锗，使硅酸盐先于锗浸出，使产生的正硅酸以水合硅蛋白形态析出成渣的方法。专利202211085895.4提出一种超声波还原－氧压联合工艺高效浸出锗。专利201910366993.7提出氧化锌烟尘梯级浸出工艺，将传统的多段浸出，调整为单段连续梯级浸出，分阶段逐级控制锌锗的浸出率、铁离子的还原、浸出液终点酸度。但对于烟尘浸出中铅矾吸附锗引起的锗浸出率低都未涉及。
发明内容
针对现有技术中存在的铅矾吸附、锗浸出率问题，现行氧化锌烟尘浸出工艺所得铅渣EPMA图见图2，从图2可知，铅渣中元素Ge、Pb、S、O分布特征一致，证明烟尘浸出过程中，铅矾会吸附锗引起锗损失；本发明提出一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，本发明由一段氧化浸出、二段深度浸出、超声协同解吸、浸出液沉锗四个步骤组成，针对烟尘浸出过程铅矾对锗的吸附损失，在二段高酸高温浸出阶段，直接基于超声波的空化效应所引起的分散效果降低铅矾对锗的吸收，随后利用解吸剂协同超声解吸铅矾中吸附锗，能明显提高烟尘中锗的浸出率；同时，针对氧化锌烟尘中部分锗赋存于硫化锌中，通过在一段加入氧化剂，能打开硫化锌包裹，强化锗的浸出。此外，直接利用解吸液配置单宁酸液，解吸液中含有低浓度锗、锌等，能有效形成少量单宁锗沉淀晶种，利用含少量单宁锗晶种的单宁酸来进行单宁沉锗，能有效降低单宁酸用量，沉锗效果更佳。
一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，具体步骤如下：
（1）一段氧化浸出：氧化锌烟尘与一段硫酸浸出液混合均匀，在氧化剂条件下进行一段氧化浸出，得到I段浸出渣和I段浸出液；
（2）二段深度浸出：I段浸出渣与二段硫酸浸出液混合均匀，进行二段超声强化深度浸出，得到II段浸出渣和II段浸出液；
（3）超声协同解吸：II段浸出渣经解吸剂溶液超声洗涤，得到解吸液和解吸渣，解吸液配置单宁酸液，解吸渣返回铅冶炼系统；
（4）浸出液沉锗：I段浸出液和II段浸出液混合，经单宁酸液进行单宁沉锗得到高锗物料和沉锗后液，高锗物料用于制备锗产品，沉锗后液用于锌电积。
所述步骤（1）氧化锌烟尘中锗含量为300~3000g/t，锌含量为40~65%，铅含量为9~18%，铜含量为500~5000g/t；锗主要以锗酸盐和GeS形式存在，锌主要以ZnO和ZnS形式存在，铅主要以PbSO4和PbS形式存在，铜主要以CuO形式存在。
所述一段硫酸浸出液的酸度为100~160g/L，一段硫酸浸出液与氧化锌烟尘的液固比mL:g为4.6:1~6.6:1，一段氧化浸出的温度为50~80ºC，时间为10~40min；氧化剂为H2O2、KMnO4、O3或SO2-空气混合气，氧化剂的加入量为氧化锌烟尘质量的0.5~2%。
所述步骤（1）I段浸出渣中锗含量为183~3706g/t，锌含量为17.99~30.70%，铅含量为24.22~32.70%，铜含量为93.18~1424g/t；I段浸出液锗含量为43.04~300mg/L，锌含量为63.32~85g/L，铅含量为12~25mg/L，铜含量为97.43~698mg/L。
所述步骤（2）二段硫酸浸出液的酸度为160~220g/L，二段硫酸浸出液与I段浸出渣液固比mL:g为4.2:1~6.2:1，浸出温度为70~90ºC，浸出时间为120~180min，超声波频率为16~30kHz，强度为0.4~1W/cm2。
所述步骤（2）II段浸出渣中锗含量为113~2492g/t，锌含量为12.22~18.11%，铅含量为31.96~43.98%，铜含量为73.06~1136g/t；II段浸出液中锗含量为21.86~300.6mg/L，锌含量为8.34~21.90g/L，铅含量为32~48mg/L，铜含量为8.06~94mg/L。
所述解吸剂为焦磷酸、硫代硫酸盐、柠檬酸或甘氨酸，解吸剂溶液浓度为1~5g/L，解吸剂溶液与II段浸出渣液固比mL:g为2:1~4:1，洗涤温度为40~60℃，洗涤时间为10~30min，超声频率为20~40kHz，强度为0.8~2W/cm2。
所述解吸渣中锗含量为34.88~808g/t，锌含量为11.72~16.28%，铅含量为34.60~48.49%，铜含量为64.18~442g/t；解吸液中锗含量为41.85~484.88mg/L，锌含量为3.74~8.32g/L，铅含量为6~20mg/L，铜含量为6.28~68.69mg/L。
所述步骤（4）混合液中锗含量为35.91~300.13mg/L，锌含量为44.82~72.21g/L，铅含量为17.34~29.70mg/L，铜含量为67.35~574.64mg/L；单宁酸液浓度为20~100g/L，单宁酸加入质量为锗质量的15~28倍，高锗物料锗含量为2.7~14.73%。
本发明的有益效果是：
（1）针对氧化锌烟尘中部分锗赋存于硫化锌中，通过在一段加入氧化剂，能打开硫化锌包裹，强化锗的浸出；针对烟尘浸出过程铅矾对锗的吸附损失，在二段深度浸出阶段，直接基于超声波的空化效应所引起的分散效果降低铅矾对锗的吸收，随后利用解吸剂协同超声解吸铅矾中吸附锗，能明显提高烟尘中锗的浸出率；
（2）本发明直接利用解吸液配置单宁酸液，解吸液中含有低浓度锗、锌等，能形成少量单宁锗沉淀晶种，利用含少量单宁锗晶种的单宁酸来进行单宁沉锗，能有效降低单宁酸用量，沉锗效果更佳；
（3）目前，现行氧化锌烟尘中锗的浸出率仅有75~80%，而本发明方法氧化锌烟尘中锗的浸出率较现行水平能提高12~21%，单宁酸耗量能降低10~20%，沉锗率提高1.5~3%，以单宁酸6万/吨计算，每吨锗沉锗成本降低18~36万，每年能多回收6~8吨锗；可将解决现行氧化锌烟尘浸出制约。
附图说明
图1为本发明工艺流程图；
图2为现行氧化锌烟尘浸出工艺所得铅渣EPMA图；
图3为不同超声功率下铅矾对锗的吸附图。
实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1：本实施例氧化锌烟尘主要化学成分含量见表1，
表1 氧化锌烟尘主要化学成分含量（wt. %）
；
锗、锌、铅、铜主要物相组成如表2所示，
表2 Zn、Pb、Cu、Ge物相分布（wt. %）
；
由表可知，氧化锌烟尘中锌含量为40%，铅含量为18%，铜含量为500g/t，锗含量为300g/t；其中80%锌以ZnO存在，20%锌以ZnS存在；80%铅以PbSO4存在，20%锌以PbS存在；96%铜以CuO形式存在，4%铜以其他形式存在；80%锗以锗酸盐形式存在，20%锗以GeS形式存在；
一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法（见图1），具体步骤如下：
（1）一段氧化浸出：将氧化锌烟尘与酸度为100g/L的一段硫酸浸出液以液固比mL:g为4.6:1比例混合，加入氧化锌烟尘质量的0.5%的氧化剂（H2O2，即双氧水加入量为0.44ml/氧化锌烟尘-100g），在温度为50ºC下进行一段浸出10min，得到I段浸出渣和I段浸出液，I段浸出渣中锗含量为183g/t，锌含量为17.99%，铅含量为32.38%，铜含量为93.18g/t；I段浸出液中锗含量为43.04mg/L，锌含量为63.32g/L，铅含量为15mg/L，铜含量为97.43mg/L；
（2）二段深度浸出：将I段浸出渣与酸度160g/L的二段硫酸浸出液以液固比mL:g为4.2:1的比例混合，在温度70ºC下进行二段超声强化深度浸出120min得到II段浸出渣和II段浸出液，其中超声波强度为0.4W/cm2，频率为16kHz；II段浸出渣中锗含量为113g/t，锌含量为12.22%，铅含量为39.85%，铜含量为73.06g/t；II段浸出液中锗含量为21.86mg/L，锌含量为8.34g/L，铅含量为35mg/L，铜含量为8.06mg/L；
二段深度浸出时，采用不同强度的超声波时，铅矾对锗的吸附图见图3，高强度超声对铅矾吸附锗有明显抑制作用，当超声强度达到0.6W/cm2后，抑制效果达到最好，平衡时吸附量仅为4.11mg/g，较常规时降低37.16%；
（3）超声协同解吸：利用浓度为1g/L的解吸剂溶液超声洗涤II段浸出渣，得到解吸液和解吸渣；其中解吸剂为焦磷酸，解吸剂溶液与II段浸出渣液固比mL:g为2:1，洗涤温度为40℃，洗涤时间为10min；超声波强度为0.8W/cm2，超声频率为20kHz；解吸渣中锗含量为34.88g/t，锌含量为11.72%，铅含量为41.85%，铜含量为64.18g/t，解吸渣返回铅冶炼系统；解吸液中锗含量为41.85mg/L，锌含量为3.74g/L，铅含量为6mg/L，铜含量为6.28mg/L，解吸液配置单宁酸液；
（4）浸出液沉锗：将I段浸出液和II段浸出液混合得到混合液，混合液中锗含量为35.91mg/L，锌含量为44.82g/L，铅含量为21.73mg/L，铜含量为67.35mg/L；并利用所配置的浓度为20g/L的单宁酸液进行单宁沉锗，单宁酸加入质量为锗质量的15倍，得到高锗物料和沉锗后液，高锗物料中锗含量为2.7%，高锗物料用于制备锗产品，沉锗后液用于锌电积；
本实施例含锗氧化锌烟尘中锗浸出率达到92.06%。
实施例2：本实施例氧化锌烟尘主要化学成分含量见表3，
表3 氧化锌烟尘主要化学成分含量（wt. %）
；
锗、锌、铅、铜主要物相组成如表4所示，
表4 Zn、Pb、Cu、Ge物相分布（wt. %）
；
由表可知，氧化锌烟尘中锌含量为50%，铅含量为10%，铜含量为3000g/t，锗含量为2000g/t；其中90%锌以ZnO存在，10%锌以ZnS存在；85%铅以PbSO4存在，15%锌以PbS存在；98%铜以CuO形式存在，2%铜以其他形式存在；90%锗以锗酸盐形式存在，10%锗以GeS形式存在；
一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法（见图1），具体步骤如下：
（1）一段氧化浸出：将氧化锌烟尘与酸度为130g/L的一段硫酸浸出液以液固比mL:g为5.6:1比例混合，加入氧化锌烟尘质量的1%的氧化剂（KMnO4），在温度为70ºC下进行一段浸出30min，得到I段浸出渣和I段浸出液，I段浸出渣中锗含量为1647g/t，锌含量为20.58%，铅含量为24.22%，铜含量为631g/t；I段浸出液中锗含量为235.71mg/L，锌含量为73.13g/L，铅含量为12mg/L，铜含量为489.2mg/L；
（2）二段深度浸出：将I段浸出渣与酸度180g/L的二段硫酸浸出液以液固比mL:g为4.9:1的比例混合，在温度80ºC下进行二段超声强化深度浸出150min得到II段浸出渣和II段浸出液，其中超声波强度为0.8W/cm2，频率为20kHz；II段浸出渣中锗含量为1087g/t，锌含量为13.42%，铅含量为31.96%，铜含量为508g/t；II段浸出液中锗含量为166.58mg/L，锌含量为13.31g/L，铅含量为32mg/L，铜含量为49.68mg/L；
（3）超声协同解吸：利用浓度为2g/L的解吸剂溶液超声洗涤II段浸出渣，得到解吸液和解吸渣；其中解吸剂为硫代硫酸盐，解吸剂溶液与II段浸出渣液固比mL:g为3:1，洗涤温度为50℃，洗涤时间为20min；超声波强度为1.2W/cm2，超声频率为30kHz；解吸渣中锗含量为346g/t，锌含量为12.63%，铅含量为34.60%，铜含量为442g/t，解吸渣返回铅冶炼系统；解吸液中锗含量为276.79mg/L，锌含量为5.2g/L，铅含量为8mg/L，铜含量为35.98mg/L，解吸液配置单宁酸液；
（4）浸出液沉锗：将I段浸出液和II段浸出液混合得到混合液，混合液中锗含量为217.25mg/L，锌含量为57.15g/L，铅含量为17.34mg/L，铜含量为371.81mg/L；并利用所配置的浓度为20g/L的单宁酸液进行单宁沉锗，单宁酸加入质量为锗质量的18倍，得到高锗物料和沉锗后液，高锗物料中锗含量为10.75%，高锗物料用于制备锗产品，沉锗后液用于锌电积。
本实施例含锗氧化锌烟尘中锗浸出率达到94.12%。
实施例3：本实施例氧化锌烟尘主要化学成分含量见表5，
表5 氧化锌烟尘主要化学成分含量（wt. %）
；
锗、锌、铅、铜主要物相组成如表6所示，
表6 Zn、Pb、Cu、Ge物相分布（wt. %）
；
由表可知，氧化锌烟尘中锌含量为65%，铅含量为9%，铜含量为5000g/t，锗含量为3000g/t；其中95%锌以ZnO存在，5%锌以ZnS存在；90%铅以PbSO4存在，10%铅以PbS存在；99%铜以CuO形式存在，1%铜以其他形式存在；90%锗以锗酸盐形式存在，5%锗以GeS形式存在；
一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法（见图1），具体步骤如下：
（1）一段氧化浸出：将氧化锌烟尘与酸度为160g/L的一段硫酸浸出液以液固比mL:g为6.6:1比例混合，加入氧化锌烟尘质量的2%的氧化剂（O3），在温度为80ºC下进行一段浸出40min，得到I段浸出渣和I段浸出液，I段浸出渣中锗含量为3706g/t，锌含量为30.70%，铅含量为32.70%，铜含量为1424g/t；I段浸出液中锗含量为300mg/L，锌含量为85g/L，铅含量为25mg/L，铜含量为698mg/L；
（2）二段深度浸出：将I段浸出渣与酸度220g/L的二段硫酸浸出液以液固比mL:g为6.2:1的比例混合，在温度90ºC下进行二段超声强化深度浸出180min得到II段浸出渣和II段浸出液，其中超声波强度为1W/cm2，频率为30kHz；II段浸出渣中锗含量为2492g/L，锌含量为18.11%，铅含量为43.98%，铜含量为1136g/t；II段浸出液中锗含量为300.6mg/L，锌含量为21.90g/L，铅含量为48mg/L，铜含量为94mg/L；
（3）超声协同解吸：利用浓度为5g/L的解吸剂溶液超声洗涤II段浸出渣，得到解吸液和解吸渣；其中解吸剂为柠檬酸，解吸剂溶液与II段浸出渣液固比mL:g为4:1，洗涤温度为60℃，洗涤时间为30min；超声波强度为2W/cm2，超声频率为40kHz；解吸渣中锗含量为808g/t，锌含量为16.28%，铅含量为48.49%，铜含量为68.69g/t，解吸渣返回铅冶炼系统；解吸液中锗含量为484.88mg/L，锌含量为8.32g/L，铅含量为20mg/L，铜含量为68.69mg/L，解吸液配置单宁酸液；
（4）浸出液沉锗：将I段浸出液和II段浸出液混合得到混合液，混合液中锗含量为300.13mg/L，锌含量为72.21g/L，铅含量为29.70mg/L，铜含量为574.64mg/L；并利用所配置的浓度为20g/L的单宁酸液进行单宁沉锗，单宁酸加入质量为锗质量的20倍，得到高锗物料和沉锗后液，高锗物料中锗含量为14.93%，高锗物料用于制备锗产品，沉锗后液用于锌电积。
本实施例含锗氧化锌烟尘中锗浸出率达到96.88%。
以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.一种超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）一段氧化浸出：氧化锌烟尘与一段硫酸浸出液混合均匀，在氧化剂条件下进行一段氧化浸出，得到I段浸出渣和I段浸出液；
（2）二段深度浸出：I段浸出渣与二段硫酸浸出液混合均匀，进行二段超声强化深度浸出，得到II段浸出渣和II段浸出液；其中超声波频率为16~30kHz，强度为0.4~1W/cm2；
（3）超声协同解吸：II段浸出渣经解吸剂溶液超声洗涤，得到解吸液和解吸渣，解吸液配置单宁酸液，解吸渣返回铅冶炼系统；
（4）浸出液沉锗：I段浸出液和II段浸出液混合，经单宁酸液进行单宁沉锗得到高锗物料和沉锗后液，高锗物料用于制备锗产品，沉锗后液用于锌电积。
2.根据权利要求1所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：步骤（1）氧化锌烟尘中锗含量为300~3000g/t，锌含量为40~65%，铅含量为9~18%，铜含量为500~5000g/t；锗主要以锗酸盐和GeS形式存在，锌主要以ZnO和ZnS形式存在，铅主要以PbSO4和PbS形式存在，铜主要以CuO形式存在。
3.根据权利要求1或2所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：一段硫酸浸出液的酸度为100~160g/L，一段硫酸浸出液与氧化锌烟尘的液固比mL:g为4.6:1~6.6:1，一段氧化浸出的温度为50~80ºC，时间为10~40min；氧化剂为H2O2、KMnO4、O3或SO2-空气混合气，氧化剂的加入量为氧化锌烟尘质量的0.5~2%。
4.根据权利要求3所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：步骤（1）I段浸出渣中锗含量为183~3706g/t，锌含量为17.99~30.70%，铅含量为24.22~32.70%，铜含量为93.18~1424g/t；I段浸出液锗含量为43.04~300mg/L，锌含量为63.32~85g/L，铅含量为12~25mg/L，铜含量为97.43~698mg/L。
5.根据权利要求1所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：步骤（2）二段硫酸浸出液的酸度为160~220g/L，二段硫酸浸出液与I段浸出渣液固比mL:g为4.2:1~6.2:1，浸出温度为70~90ºC，浸出时间为120~180min。
6.根据权利要求5所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：步骤（2）II段浸出渣中锗含量为113~2492g/t，锌含量为12.22~18.11%，铅含量为31.96~43.98%，铜含量为73.06~1136g/t；II段浸出液中锗含量为21.86~300.6mg/L，锌含量为8.34~21.90g/L，铅含量为32~48mg/L，铜含量为8.06~94mg/L。
7.根据权利要求1所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：解吸剂为焦磷酸、硫代硫酸盐、柠檬酸或甘氨酸，解吸剂溶液浓度为1~5g/L，解吸剂溶液与II段浸出渣液固比mL:g为2:1~4:1，洗涤温度为40~60℃，洗涤时间为10~30min，超声频率为20~40kHz，强度为0.8~2W/cm2。
8.根据权利要求7所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：解吸渣中锗含量为34.88~808g/t，锌含量为11.72~16.28%，铅含量为34.60~48.49%，铜含量为64.18~442g/t；解吸液中锗含量为41.85~484.88mg/L，锌含量为3.74~8.32g/L，铅含量为6~20mg/L，铜含量为6.28~68.69mg/L。
9.根据权利要求1所述超声协同抑制含锗氧化锌烟尘浸出过程铅矾吸附锗的方法，其特征在于：步骤（4）混合液中锗含量为35.91~300.13mg/L，锌含量为44.82~72.21g/L，铅含量为17.34~29.70mg/L，铜含量为67.35~574.64mg/L；单宁酸液浓度为20~100g/L，单宁酸加入质量为锗质量的15~28倍，高锗物料锗含量为2.7~14.73%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116694937B (zh) * 2023-08-08 2023-11-14 昆明理工大学 一种氧化锌烟尘深度浸出超声装置及有价金属提取方法
CN116732356B (zh) * 2023-08-15 2023-10-03 昆明理工大学 一种次氧化锌烟尘中锗同步浸出及沉淀的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109321764A (zh) * 2018-11-22 2019-02-12 衡阳恒荣高纯半导体材料有限公司 一种从含锗氧化锌烟尘中回收锗的方法
CN110983046A (zh) * 2019-12-03 2020-04-10 昆明理工大学 一种梯级超声强化单宁络合沉锗的方法
CN115216651A (zh) * 2022-09-06 2022-10-21 昆明冶金研究院有限公司 一种高效回收利用氧化锌烟尘中锌锗的方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5759503A (en) * 1992-01-15 1998-06-02 Metals Recycling Technologies Corp. Method for the further purification of zinc oxide
JP5798793B2 (ja) * 2011-05-16 2015-10-21 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 金属酸化物の還元処理方法
DE102016005787A1 (de) * 2016-05-13 2017-11-16 Befesa Zinc Duisburg GmbH Verfahren und Anlage zum Gewinnen von hochreinem Wälzoxid aus zinkhaltigen Rohstoffen mittels gegenstrombetriebenem Drehrohrofen
CN109055760A (zh) * 2018-09-28 2018-12-21 郴州丰越环保科技有限公司 一种高锌高砷锗料回收锗的方法
CN113308607A (zh) * 2021-04-22 2021-08-27 昆明理工大学 一种超声波-双氧水强化氧化锌烟尘浸出的方法
CN113278796B (zh) * 2021-04-22 2022-12-23 昆明理工大学 一种臭氧强化氧化浸出氧化锌烟尘的方法
CN114574706B (zh) * 2022-03-09 2023-11-24 昆明理工大学 一种超声强化氧化锌烟尘中锗浸出的方法
CN115261643B (zh) * 2022-08-03 2024-02-06 昆明理工大学 一种逆流超声强化含锗氧化锌烟尘中锗深度浸出的方法
CN115595446A (zh) * 2022-10-27 2023-01-13 昆明理工大学（Cn） 一种超声波强化重铬酸钾氧化浸出氧化锌烟尘的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109321764A (zh) * 2018-11-22 2019-02-12 衡阳恒荣高纯半导体材料有限公司 一种从含锗氧化锌烟尘中回收锗的方法
CN110983046A (zh) * 2019-12-03 2020-04-10 昆明理工大学 一种梯级超声强化单宁络合沉锗的方法
CN115216651A (zh) * 2022-09-06 2022-10-21 昆明冶金研究院有限公司 一种高效回收利用氧化锌烟尘中锌锗的方法

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