一種從多金屬含碲泥中分離碲的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有色金屬半濕法冶金過程中高效分離提取碲的方法，特別是從多金屬 含碲泥中分離碲的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 元素碲具有兩性，多價(jià)態(tài)，對(duì)于含銻鉍碲粉末或6價(jià)堿性錫碲泥，在全濕法提煉過 程中，針對(duì)銻、鉍、碲合金粉，由于銻鉍碲品位高，均具有回收價(jià)值，采用常規(guī)全濕法處理，必 然需要消耗大量酸堿及氧化試劑，直收率低，碲品位不高，對(duì)環(huán)境破壞較大，難于取得好的 經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
[0003] 氯化浸出溶液容易產(chǎn)生渾濁，錫碲鉍容易水解，不利于澄清，碲在提取過程中先氧 化再還原，碲容易氧化成高價(jià)，碲還原不徹底，品位不高，容易造成分散。無論采用濕法或火 法方式提取，均無法得到好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，由于含多元素低品位復(fù)鹽，特別是錫碲的分離 處理，容易造成高度分散，其回收率及直收率較低，且工藝流程長(zhǎng)。
[0004] 從已公布的發(fā)明申請(qǐng)專利"從碲多金屬礦中提取精碲的工藝方法"（申請(qǐng)公布號(hào)： CN1243098)，對(duì)于從碲多金屬礦中提取精碲，采用了全濕法處理工藝，其使用了鹽酸、硝酸 及高錳酸鉀等氧化劑及硫化鈉除雜，試劑消耗大，工藝流程長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種通過中低溫硫酸化焙燒、弱酸氧化 轉(zhuǎn)型除雜、堿浸液高堿除錫，稀硫酸酸沉，最終得到優(yōu)質(zhì)粗二氧化碲，提供生產(chǎn)4N精碲的從 多金屬含碲泥中分離碲的方法。
[0006] 本發(fā)明涉及到一種利用濃硫酸作為焙燒介質(zhì)，在中低溫焙燒條件下，使相應(yīng)的銻、 鉍、銻合金粉發(fā)生一系列轉(zhuǎn)型反應(yīng)，得到硫酸化鹽或氧化物焙砂，通過弱酸氧化浸出使碲轉(zhuǎn) 型完全，除去銅及其它賤金屬，得到可堿浸利用的二氧化碲。
[0007] 具體步驟如下： 步驟1.焙燒： 1. 1對(duì)含金銀錫碲堿泥鐵燒舟中加入濃硫酸進(jìn)行酸泥比調(diào)整，酸泥重量比為 0. 8-1. 2/1，在溫度為100-350°C下進(jìn)行轉(zhuǎn)型，維持時(shí)間0. 1-1. 0小時(shí)； 1. 2將經(jīng)步驟1. 1轉(zhuǎn)型處理后的酸泥在溫度為350-530°C下繼續(xù)升溫加熱焙燒深度熟 化，碲絕大多數(shù)轉(zhuǎn)型為二氧化碲，錫轉(zhuǎn)型為易于堿浸的氧化錫，時(shí)間0. 1-2. 0小時(shí)； 步驟2.除雜： 將步驟1處理后得到焙燒渣，采用濕法弱酸氧化深度轉(zhuǎn)型，除去部分可溶性雜質(zhì)，浸出 液送廢水處理，浸出渣送堿浸； 步驟3.堿浸： 3. 1將步驟2得到的浸出渣進(jìn)行初次堿浸，堿浸控制堿度150g/L，液固比L/S=4-6,溫 度75-85度，時(shí)間1. 5-2小時(shí)，浸出渣送去回收銻鉍金銀，浸出液備用； 3. 2將步驟3. 1得到的堿浸液，補(bǔ)堿控制堿濃度280g/L以上，加熱至80°C，冷卻后除去 錫渣，錫渣供提取錫原料，除錫后液備用； 步驟4.酸沉： 4. 1將步驟3. 2得到的除錫后液，加熱至60-90°C，緩緩加入4. 5摩爾的硫酸，調(diào)PH值 至4-6,時(shí)間為0. 8-1. 2小時(shí)，得到優(yōu)質(zhì)粗二氧化碲，供精碲工段提取4N金屬碲； 4. 2過濾后液送廢水處理。
[0008] 進(jìn)一步，所述濕法弱酸氧化深度轉(zhuǎn)型的工藝是：按照每100克焙砂加入1.0克氯酸 鈉進(jìn)行混合，再加入水，持續(xù)攪拌，加熱至60°C以上。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是： 1、 元素碲具有兩性，多價(jià)態(tài)，對(duì)于含錫及6價(jià)碲堿泥或銻鉍碲合金粉，難于采用常規(guī)濕 法或火法方式直接提取高效分離，由于含多元素低品位復(fù)鹽，特別是錫碲的分離處理，容易 造成碲高度分散，其回收率及直收率較低，且工藝流程長(zhǎng)； 2、 采用中低溫硫酸化焙燒，得到硫酸化焙砂，通過水浸氧化轉(zhuǎn)型除雜，脫除部分賤金 屬，以利于進(jìn)一步堿浸碲錫有價(jià)金屬，進(jìn)一步富集銻、鉍有價(jià)金屬； 3、 通過堿浸，浸出渣作為回收鉍、銻原料，堿浸液送分離錫碲； 4、 調(diào)堿沉錫，加高堿沉錫，得到高錫渣，脫錫后液送制取優(yōu)質(zhì)二氧化碲； 5、 堿浸液加稀酸調(diào)PH值制取優(yōu)質(zhì)二氧化碲，返精碲生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0010] 工藝特點(diǎn)：轉(zhuǎn)型時(shí)間短，溫度低易控，轉(zhuǎn)型后物料容易分離其它有價(jià)元素，二氧化 碲品位高，其直收率和回收率大于90%。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明一種從多金屬含碲泥中分離碲的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
[0013] 實(shí)施例1 步驟1 : 各取200克含金銀錫碲堿泥，加濃硫酸進(jìn)行泥酸比調(diào)整，采用酸泥比1. 2/1 (重量比)， 使其在100°C溫度下進(jìn)行轉(zhuǎn)型，維持時(shí)間1. 0小時(shí)，再中溫350°C進(jìn)行硫酸化焙燒，維持時(shí)間 1. 〇小時(shí)，焙砂供下一步預(yù)除雜； 步驟2 :將步驟1的得到焙砂水洗，控制PH值在4,每100克焙砂加入1. 0克氯酸鈉，可 以使水洗液含碲降至〇. 2g/L以下，碲損耗小于0. 2%，金銀錫含微量。
[0014] 表5-1金銀錫蹄堿泥最佳焙燒水浸液典型成分分析結(jié)果
[0015]步驟 3: 水洗渣進(jìn)行堿浸，堿浸控制堿度150g/L，液固比L/S=4:1，溫度75度，2小時(shí)。堿浸液 留待酸沉，其浸出渣典型成分如表5-2。
[0016] 表5-2金銀錫碲堿泥水洗渣堿浸試驗(yàn)浸出渣結(jié)果
[0017] 從選定的最佳條件試驗(yàn)結(jié)果可以看出，碲浸出率可以達(dá)到94%以上。
[0018] 表5-3金銀錫蹄堿泥堿浸液典型成分分析結(jié)果
從表5-3堿浸結(jié)果可以看出，控制起始?xì)溲趸c150g/L，碲的濃度可以達(dá)到18g/L。
[0019] 從表5-3可以看出，錫濃度較高，必須預(yù)先脫除，對(duì)堿浸液加堿，采用280g/L氫氧 化鈉，控制溫度80度，2小時(shí)，其結(jié)果列于5-4中。
[0020] 表5-4金銀錫碲堿泥堿浸液酸沉典型成分分析結(jié)果
從表5-4可以看出，錫濃度較低，小于2 g/L，錫脫除理想。
[0021] 實(shí)施例4 對(duì)除錫后堿液進(jìn)行酸沉，采用1:3稀硫酸，控制溫度80度，PH值4,1小時(shí)，其結(jié)果列于 5-5 中。
[0022] 表5-5金銀錫碲堿泥堿浸液酸沉典型成分分析結(jié)果
從酸沉結(jié)果可以看出，只要控制PH值在4左右，碲的濃度可以達(dá)到0. 3g/L以下，有利 于碲的酸沉，碲的損耗小于0. 5%。酸沉二氧化碲主品位列于表5-6。
[0023] 表5-6金銀錫碲堿泥酸沉二氧化碲主品位結(jié)果表
從酸沉結(jié)果可以看出，碌的主品位在72%左右，主要雜質(zhì)為錫。 實(shí)施例2 : 步驟1 各取200克含金銀錫碲堿泥，加濃硫酸進(jìn)行泥酸比調(diào)整，采用酸泥比：0. 8/1 (重量比)， 使其在350°C溫度下進(jìn)行轉(zhuǎn)型，維持時(shí)間0. 5小時(shí)，再中溫530°C進(jìn)行硫酸化焙燒，維持時(shí)間 0. 5小時(shí)，焙砂供下一步預(yù)除雜； 步驟2除雜： 將步驟1得到焙砂進(jìn)行水洗，控制PH值在4,每100克焙砂入1. 0克氯酸鈉，可以使水 洗液含碲降至〇. 2 g/L以下，碲損耗小于0. 2%，金銀錫含微量。
[0024] 表5-6金銀錫蹄堿泥最佳焙燒水浸液典型成分分析結(jié)果
步驟3 : 水洗渣進(jìn)行堿浸，堿浸控制堿度150 g/L，液固比L/S=6:1，溫度85度，1. 5小時(shí)。堿浸 液留待酸沉，其浸出渣典型成分如表5-7。
[0025] 表5-7金銀錫碲堿泥水洗渣堿浸試驗(yàn)浸出渣結(jié)果
從選定的最佳條件試驗(yàn)結(jié)果可以看出，碲浸出率可以達(dá)到94%以上。
[0026] 表5_8金銀錫蹄堿泥堿浸液典型成分分析結(jié)果
從表5-8堿浸結(jié)果可以看出，控制起始?xì)溲趸c150 g/L左右，碲的濃度可以達(dá)到18 g/L左右以上。
[0027] 從表5-8可以看出，錫濃度較高，必須預(yù)先脫除，對(duì)堿浸液加堿，采用280 g/L氫氧 化鈉，控制溫度80度，2小時(shí)，其結(jié)果列于5-9中。
[0028] 表5-9金銀錫碲堿泥堿浸液酸沉典型成分分析結(jié)果
從表5-9可以看出，錫濃度較低，小于2 g/L，錫脫除理想。
[0029]步驟 4 : 對(duì)除錫后堿液進(jìn)行酸沉，采用1:3稀硫酸，控制溫度80度，PH值4-6,約1小時(shí)，其結(jié)果 列于5_10中。
[0030] 表5-10金銀錫碲堿泥堿浸液酸沉典型成分分析結(jié)果
從酸沉結(jié)果可以看出，只要控制PH值在4左右，碲的濃度可以達(dá)到0. 3g/L以下，有利 于碲的酸沉，碲的損耗小于0. 5%。酸沉二氧化碲主品位列于表5-11。
[0031] 表5-11金銀錫碲堿泥酸沉二氧化碲主品位結(jié)果表
從酸沉結(jié)果可以看出，碌的主品位在72%左右，主要雜質(zhì)為錫。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種從多金屬含碲泥中分離碲的方法，包括硫酸化焙燒工序，其特征包括如下步 驟： 步驟1.焙燒： 1.1將含金銀錫碲堿泥置于鐵燒舟中，再向鐵燒舟中加入濃硫酸進(jìn)行酸泥比調(diào)整，酸泥 重量比為0. 8-1. 2/1，在溫度為100-350°c下進(jìn)行轉(zhuǎn)型，維持時(shí)間0. 1-1. O小時(shí)； 1. 2將經(jīng)步驟I. 1轉(zhuǎn)型處理后的酸泥在溫度為350-530°C下繼續(xù)升溫加熱焙燒深度熟 化，時(shí)間0. 1-2. 0小時(shí)，得到焙砂； 步驟2.除雜： 將步驟1. 2得到焙砂采用濕法弱酸氧化深度轉(zhuǎn)型，除去部分可溶性雜質(zhì)，浸出液送廢 水處理，浸出渣送堿浸； 步驟3.堿浸： 3. 1將步驟2得到的浸出渣進(jìn)行初次堿浸，堿浸控制堿度150 g/L，液固比L/S=4-6,溫 度75-85°C，時(shí)間1.5-2小時(shí)，浸出渣送去回收銻鉍金銀，浸出液備用； 3. 2將步驟3. 1得到的堿浸液，補(bǔ)堿控制堿濃度280g/L以上，加熱至80°C，冷卻后除去 錫渣，錫渣供提取錫原料，除錫后液備用； 步驟4.酸沉： 4. 1將步驟3. 2得到的除錫后液，加熱至60-90°C，緩緩加入4. 5摩爾的硫酸，調(diào)PH值 至4-6,時(shí)間為0. 8-1. 2小時(shí)，得到優(yōu)質(zhì)粗二氧化碲，供精碲工段提取4N金屬碲； 4. 2過濾后液送廢水處理。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用酸泥的重量比為0. 8-1. 2/1。3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述濕法弱酸氧化深度轉(zhuǎn)型的工藝是：按照 每100克焙砂加入I. 〇克氯酸鈉進(jìn)行混合，再加入水，持續(xù)攪拌，加熱至60°C以上。
【專利摘要】本發(fā)明一種從多金屬含碲泥中分離碲的方法，該方法利用濃硫酸作為焙燒介質(zhì)，在中低溫焙燒條件下，使相應(yīng)的銻、鉍、銻合金粉發(fā)生一系列轉(zhuǎn)型反應(yīng)，得到硫酸化鹽或氧化物焙砂，通過弱酸氧化浸出使碲轉(zhuǎn)型完全，除去銅及其它賤金屬，得到可堿浸利用的二氧化碲，該方法采用中低溫硫酸化焙燒，得到硫酸化焙砂，通過水浸氧化轉(zhuǎn)型除雜，脫除部分賤金屬；通過堿浸，浸出渣作為回收鉍、銻原料，堿浸液送分離錫碲；調(diào)堿沉錫，加高堿沉錫，得到高錫渣，脫錫后液送制取優(yōu)質(zhì)二氧化碲；堿浸液加稀酸調(diào)PH值制取優(yōu)質(zhì)二氧化碲，工藝特點(diǎn)：轉(zhuǎn)型時(shí)間短，溫度易控，轉(zhuǎn)型后物料容易分離其它有價(jià)元素，二氧化碲品位高，其直收率和回收率大于90%。
【IPC分類】C01B19/02
【公開號(hào)】CN105110302
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510438366
【發(fā)明人】鄭春到, 汪飛虎, 胡建輝, 劉永平, 林東和, 周宇飛, 沈廣鑫, 黃冰, 祝志兵, 蔣震凊, 吳曉莉, 張玲玲
【申請(qǐng)人】江西銅業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日