一種從銦凈化渣中回收粗銦方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種從銦凈化渣中回收粗銦方法，通過隔膜電解槽中電解?浸出同時(shí)進(jìn)行，使得在陽極室內(nèi)加強(qiáng)銦凈化渣中銦的浸出；而且結(jié)合在電解過程中，陽極板上析出的氧氣對銦凈化渣中In

Method for recovering coarse indium from indium purification slag

The invention relates to the technical field of wet metallurgy, in particular to a method for purifying and recovering indium from crude indium slag, through leaching electrolysis diaphragm electrolyzer at the same time, the leaching indium indium in strengthening purifying residue in the anode chamber; and combined in the electrolysis process, the anode plate of the oxygen purification of indium slag In

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種從銦凈化渣中回收粗銦方法
本專利技術(shù)涉及濕法冶金
，尤其是一種從銦凈化渣中回收粗銦方法。
技術(shù)介紹
銦的提取方式包括浸出、萃取、反萃取、凈化、置換等工藝步驟，而在銦的反萃取過程中，一般采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，使得銦不斷的循環(huán)富集，并且達(dá)到50g/L以上，實(shí)現(xiàn)分離；但是，在循環(huán)富集的過程中，其它雜質(zhì)，如As、Sb、Bi的含量也會(huì)跟著富集，在銦達(dá)到50g/L以上后，這些雜質(zhì)也富集到了5g/L以上，使得在置換銦之前，必須要對其進(jìn)行凈化處理，使得As、Sb、Bi等雜質(zhì)得到脫除。對于上述萃取銦的混合液進(jìn)行雜質(zhì)脫除處理，采用的方法主要是：鐵粉除雜處理，并且補(bǔ)加硫化鈉作深度凈化，使得萃取銦的混合液中的雜質(zhì)含量得到降低；但是，在鐵粉除雜，補(bǔ)加硫化鈉深度凈化過程中，將會(huì)導(dǎo)致大量的銦進(jìn)入凈化渣中，使得凈化渣中的銦含量達(dá)到2％以上，因此，對于凈化渣中銦進(jìn)行回收，能夠有效降低銦提取成本，降低銦資源浪費(fèi)。目前，對于上述凈化渣中銦的回收，主要采用的是硫酸或鹽酸浸出，再經(jīng)過萃取-反萃取回收銦，但這樣處理，銦的回收率僅僅只能達(dá)到80-90％，而且在此過程中，也必然會(huì)導(dǎo)致凈化渣中大量存在的As、Sb、Bi等也進(jìn)入萃取溶液中，使得對于銦的處理過程中，不斷的產(chǎn)生新的銦凈化渣。鑒于此，又有研究者采用氫氧化鈉溶液洗脫砷后，再進(jìn)行酸浸取、萃取、反萃取銦；但當(dāng)在該工藝中，采用質(zhì)量濃度為5％的氫氧化鈉溶液洗脫處理銦凈化渣，也僅僅只有50％的砷被洗脫掉，導(dǎo)致銦凈化渣中的砷含量依然在3-5％左右；當(dāng)采用質(zhì)量濃度為10％的氫氧化鈉溶液洗滌凈化渣時(shí)，能夠使得砷洗脫80-90％，但是對于Sb、Bi等其它雜質(zhì)基本不能被洗掉，在進(jìn)行酸浸出處理時(shí)，再次被浸出；而且在堿洗滌處理后，再采用酸浸出，又會(huì)導(dǎo)致酸的用量增加，造成處理成本較高。除此之外，還有研究者采用高壓氧浸出工藝，對銦凈化渣中的銦進(jìn)行浸出回收，雖然，該法能夠使得銦的浸出率較高，但依然難以擺脫As、Sb、Bi等雜質(zhì)的浸出，而且該法導(dǎo)致投入成本較大，生產(chǎn)企業(yè)利潤較差。為此，現(xiàn)有技術(shù)中，對于浸出、萃取、反萃取、凈化、置換步驟進(jìn)行銦提取凈化過程中產(chǎn)生的凈化廢渣，尤其是采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，再采用鐵粉和硫化鈉混合置換銦產(chǎn)生的凈化廢渣，其處理方式為：將銦凈化渣與鋅渣混合返回轉(zhuǎn)窯焙燒回收，該法雖然能夠?qū)崿F(xiàn)大量的雜質(zhì)金屬元素的分離，但是其能耗高、污染大、回收率較差；而且對于采用鹽酸處理過程中，含有大量的氯元素，使得其在回轉(zhuǎn)窯處理揮發(fā)的過程中，進(jìn)入氣體成分中，造成后續(xù)處理難度較大。基于此，本研究者針對采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，再采用鐵粉和硫化鈉混合置換銦產(chǎn)生的凈化廢渣中的銦的回收，提供一種新思路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種從銦凈化渣中回收粗銦方法。具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種從銦凈化渣中回收粗銦方法，將銦凈化渣采用硫酸調(diào)制成漿液后，注入到隔膜電解槽陽極室中，采用石墨作為陽極，鈦板或石墨板作為陰極，通入80-120A/m2的直流電，電解槽電壓為1.2-1.8V，溫度為40-50℃下電解8-12h，取出陰極板，得到粗銦；過濾電解液，濾液返回與硫酸混合調(diào)制銦凈化渣成漿液，濾渣為電解渣。所述的銦凈化渣為采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，再采用鐵粉和硫化鈉混合置換銦產(chǎn)生的凈化廢渣。所述的銦凈化渣成分含量為：In2％～5％、Cd0.5％～5％、As3％～10％、Bi0.5％～2％、Sn0.2％～0.5％、Cl5％～10％。所述的硫酸，其濃度為100-150g/L。所述的漿液，液固比為7-10。所述的調(diào)制成漿液，調(diào)制時(shí)溫度為60-70℃。所述的濾液返回與硫酸混合，混合后的硫酸濃度為100-150g/L。現(xiàn)有技術(shù)中，大多數(shù)的技術(shù)是針對高含量銦原料物質(zhì)中如何提取銦的處理，如專利號為201310038246.3的文獻(xiàn)，其主要報(bào)道的是對銦純度進(jìn)行提純處理；再如專利申請?zhí)枮?01510896090.1文獻(xiàn)報(bào)道的是采用還原法從ITO廢靶材中回收銦，而對于從采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，再采用鐵粉和硫化鈉混合置換銦產(chǎn)生的凈化廢渣中，采用隔膜電解-浸出同步進(jìn)行處理回收銦的研究還未見報(bào)道。本專利技術(shù)創(chuàng)造通過隔膜電解槽中電解-浸出同時(shí)進(jìn)行，使得在陽極室內(nèi)加強(qiáng)銦凈化渣中銦的浸出；而且結(jié)合在電解過程中，陽極板上析出的氧氣對銦凈化渣中In2S3氧化，使得銦得到大幅度的浸出，提高了銦的浸出率；而且在電解處理過程中，采用低電流密度以及低電壓的控制，使得Co2+、Sn2+、Pb2+、Fe3+、Cu2+等不會(huì)在陰極上析出，尤其是Cd2+、Zn2+等由于電壓不夠，也不能被電解出來，從而實(shí)現(xiàn)銦的大量電解析出；而且處理過程中，溫度控制在40-50℃，使得能耗較低的同時(shí)，能夠大幅度的將銦浸出，阻礙了其他雜質(zhì)元素的析出，提高了陰極板上析出的銦的品質(zhì)，提高了銦的回收率，降低了銦資源的浪費(fèi)，也避免了氯元素的帶入。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來對本專利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。以下試驗(yàn)操作過程中，以以下成分含量的銦凈化渣為原料進(jìn)行處理：In3.85％、Fe6.98％、Cd2.61％、As8.13％％、Bi1.47％、Sn0.36％、Cl6.37％，H2O52.21％。對照1直接硫酸浸出處理：浸出液為硫酸溶液，H2SO4150g/L，液固比L/S＝5，溫度T＝85℃，攪拌浸出時(shí)間為3h，過濾。檢測：浸出液中In6.13g/L、Fe12.4g/L、As10.57g/L、Bi2.48g/L、Cl10.34g/L；浸出渣含In1.76％，渣率35.7％，銦浸出率83.68％。對照2直接硫酸浸出處理：浸出液為硫酸溶液，液固比L/S＝7.5，H2SO4200g/L，溫度T＝90℃，攪拌浸出時(shí)間為4h，過濾。檢測：浸出渣含In1.45％，渣率37.1％，銦浸出率86.02％。對照3氫氧化鈉溶液洗滌后，硫酸浸出：洗滌條件為：液固比L/S＝5，NaOH50g/L，溫度T＝80℃，攪拌洗滌時(shí)間為1h，過濾。洗滌液含As9.43g/L、In0.021g/L、Cl8.35g/L。浸出條件為：液固比L/S＝5，H2SO4150g/L，溫度T＝85℃，攪拌浸出時(shí)間為3h，過濾。檢測：浸出液：In6.57g/L、Fe10.27g/L、As3.86g/L、Bi2.13g/L、Cl2.11g/L；浸出渣含In1.44％，渣率31.52％；銦浸出率88.21％。對照4氫氧化鈉溶液洗滌后，硫酸浸出：洗滌條件：液固比L/S＝5、NaOH75g/L、溫度T＝85℃進(jìn)行洗滌，攪拌洗滌時(shí)間為1.5h，過濾。洗滌液含As11.51g/L、In0.024g/L、Cl10.16g/L。浸出條件為：液固比L/S＝7.5，H2SO4200g/L，溫度T＝85℃，攪拌浸出時(shí)間為4h，過濾。浸出渣：In0.96％，渣率33.12％；銦浸出率91.75％。實(shí)施例1礦漿隔膜浸出電解處理：將銦凈化渣用100g/L的H2SO4溶液按液固比L/S＝8調(diào)漿，在溫度為60℃下攪拌1h。將上述漿液注入到隔膜電解槽陽極室中并進(jìn)行攪拌，以石墨作為陰陽極板，電流密度80A/m2、槽電壓1.3V，電解溫度40℃，浸出電解本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種從銦凈化渣中回收粗銦方法，其特征在于，將銦凈化渣采用硫酸調(diào)制成漿液后，注入到隔膜電解槽陽極室中，采用石墨作為陽極，鈦板或石墨板作為陰極，通入80?120A/m

【技術(shù)特征摘要】
1.一種從銦凈化渣中回收粗銦方法，其特征在于，將銦凈化渣采用硫酸調(diào)制成漿液后，注入到隔膜電解槽陽極室中，采用石墨作為陽極，鈦板或石墨板作為陰極，通入80-120A/m2的直流電，電解槽電壓為1.2-1.8V，溫度為40-50℃下電解8-12h，取出陰極板，得到粗銦；過濾電解液，濾液返回與硫酸混合調(diào)制銦凈化渣成漿液，濾渣為電解渣。2.如權(quán)利要求1所述的從銦凈化渣中回收粗銦方法，其特征在于，所述的銦凈化渣為采用鹽酸或者鹽酸弱堿鹽作為反萃取液，再采用鐵粉和硫化鈉混合置換銦產(chǎn)生的凈化廢渣。3.如權(quán)利要求1或2所述的從銦凈化渣中回收粗銦方法，其特征在于，所述的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李世平，曾光祥，韋國龍，楊躍文，周代江，王志斌，
申請(專利權(quán))人：貴州宏達(dá)環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：貴州,52