从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺

1、从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺一、工艺概述从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺；包含以下步骤：碲渣的球磨水 浸、还原碱浸、硫化和脱硅净化、中和沉淀碲。本方法不但提高了碲的浸 出率，而且减少了浸出工序中碱的用量，降低了生产成本。本方法还 有一个亮点是在碱性体系中，采用亚硫酸钠作为转型剂，使难溶的高价 碲转型为低价碲，从而增加碲的浸出率。在适宜的工艺条件下，碲的总 浸出率可达90%以上；通过中和回收碲，其TeO2的品位可达50%以上，中和后废液中含碲 为0.1 0.3g/L。而且浸出渣中的铜、铅、铋、锑、贵金属进一步得到了富集， 实现资源的再利用，降低了生产成本，节省了能源无论从资源回收还是环 境保

2、护方面来说都具有十分重要的意义。二、工艺特征和步骤从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺，其特征在于包含以下步骤：渣的球磨水浸出通过湿法球磨将碲渣磨至0.075mm以下，将碲渣按液固质量 比36:1加入水进行调浆，浆化后进行水浸；碲被浸出的同时，铅和硒分别以Na2PbO2和Na2SeO3的形式进入溶液；铜、铋、银和金， 以及它们的氧化物留在渣里；控制浸出温度为70 90c.水浸时间1 街，粒度200目以下；碲渣的还原碱浸向浸出渣中加入氢氧化钠和亚硫酸钠进行搅拌浸出，反应完全后，悬浊液进行液固分离；滤饼含铜、铋、银和金，以及它们的 氧化物进入贵铅回收工序，含碲浸液转下一工序；控制氢氧化钠为1550g/

3、L，亚硫酸钠为10 20g/L，液固比为3 6:1,浸出温度75 95C,浸出时间1 3h;硫化、脱硅净化向含碲浸出液中加入饱和的Na2S溶液沉淀铜、铅等重金属，在加入Na2S的同时，加入CaCI2溶液除硅；控制 温度在 40 80 C；过滤后得净化渣和净化液，净化渣转重金属回收工序，净化 液转下一工序；中和沉碲净化液中加入H2SO4中和至pH=5.5 6.5，其中有 90%以上的硒留在中和后液中被除去；控制温度为75 95C,水解，过滤得到TeO2从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺三、工艺技术原理碲，位于第五周期，第W族，是一种非金属元素。碲属于稀散元 素，在自热界的含量极低。据相关文献报道，

4、其在地壳中的含量为 0.0006ppm，分散于地壳各处，很难形成矿床。碲的用途十分广泛，主 要用来作合金添加剂、电镀液中的光亮剂、石油裂化的催化剂、海底电缆 防护套等。随着科学技术的发展，碲的用途越来越广泛的应用于新能源、 新材料。故被誉为“现在工业、国防与尖端技术的维生素”，“是当代 高技术新材料的支撑材料”。在现阶段，碲主要是在铜、铅、锌等冶金 的过程所产生的含碲物料中富集回收。该含碲物料的成分为：含碲2 10%，含铋3050%,含铜 2 15%,含铅 1 10%，含砷 0.01 1%,含锑 0.52.5%,含硒0.011.5%含银0.52%,含金129/含二氧化硅12%的原料。传统的碲提

5、取方法主要是碱浸法。就是在一定温度下使用 氢氧化钠对含碲物料浸出后经净化中和水解而得到二氧化碲的流程。传 统的碱浸法存在技术缺陷，碲的挥发量较大，损失率高，且能耗高；在碱浸 过程中，耗碱量大；碲的浸出率不 高,未浸出的碲分散于各后续台炼工序产 物中,影响后续工序，有的方法主要包含以下步骤：无机酸氧化浸出、铜 板置换贵金属、硫化钠沉淀铜、中和沉淀碲、粗TeO2的碱性浸出、 Na2S除杂、浓缩、电积。本方法既具有碲回收率高的优点,又可综合有效地回收其它 有价金属；适合处理湿法冶金过程中产生的含水分高、粒度小的含碲废 渣。其中有关“从铜阳极泥中提取碲的工艺”，的工艺技术中包括以下 步骤：（1）将铜阳

6、极泥置入硫酸溶液，并向硫酸溶液中通入 氧气进行氧化 硫酸浸出，进行固液分离得到含铜和碲的浸出液，浸出过程在密闭高压装置 内完成；（2）向上述浸出液加入铜粉，置换除去浸出液中的银或硒，进行 固液分离；（3）向步骤（2）固液分离后所得的浸出液中通入二氧化硫还原沉碲，进行固液分离得到粗碲； （4）将粗碲按常规方法处理提取纯碲。它采用一段氧化酸浸 将铜、碲浸 出，铜粉置换除银硒等杂质，二氧化硫还原沉碲（得到二氧化碲）,二氧化碲沉淀碱溶后电解碲。流程简单,且铜粉 消耗显著减少；工艺的简化，有利于提高碲的回收率，碲回收率可达90%以上。四、工艺技术内容详解本方法试验在于提供从含碲冶炼渣中提取二氧化碲的工艺

7、，具有碲回 收率高，降低碱的用量的优点，亮点是在碱性体系中，采用亚硫酸钠作为 转型剂，使难溶的高价碲转型为低价碲，从而增加碲的浸出率；也可 综合有效地回收其它有价金属。该工艺流程简单，原料适应性强，成本 低，更加提高生产效率。工艺技术包含以下步骤：渣的球磨水浸出通过湿法球磨将碲渣磨至0.075mm以下，将碲渣按液固质量比3 6:1加入水进行调浆，浆化后进行水浸；碲被浸出的同时，铅和硒 分别以Na2PbO2和Na2SeO3的形式进入溶液；铜、铋、银和金，以 及它们的氧化物留在渣里，由于渣中还有少量碲未浸出则需二次浸出； 控制浸出温度为70 90C，水浸时间1 4h,粒度200目以下；该步骤结果，

8、碲的浸出率65 75%，脱铋率90%以上，脱铜率92%以上；浸出反应如下：TeO2+NaOH 一Na2TeO3+H2OSeO2+NaOHR Na2SeO3+H2O碲渣的还原碱浸向浸出渣中加入氢氧化钠和亚硫酸钠进行搅拌浸出，反应完全后，悬浊液进行液固分离；滤饼含铜、铋、银和金，以及它们的氧化物进 入贵铅回收工序，含碲浸液转下一工序；控制氢氧化钠为15 50g/L， 亚硫酸钠为10 20g/L，液固比为3 6:1,浸出温度75 95C，浸出时间1 3h；该步骤结果，碲的浸出率50%以上，浸出反应如下：TeO2+NaOH Na2TeO3+H2OTeO3+Na2SO3+2NaOHH Na2TeO3+N

9、a2SO4+H2O硫化、脱硅净化向含碲浸出液中加入饱和的Na2S溶液沉淀铜、铅等重金属，在加入 Na2S的同时，加入CaCI2溶液除硅；控制温度在40 80C;过滤后得净 化渣和净化液，净化渣转重金属回收工序，净化液转下一工序；该步 骤结果，脱铅率92%以上，脱硅率达到90%以上，终点Cu2+=0.050.15g/L，反应如下：Na2PbO2+Na2S+2H2O PbS J + 4NaOHNa2SiO3+CaCI2 CaSiO3 J +2NaCl中和沉碲净化液中加入H2SO4,中和至pH=5.5 6.5，其中有90%以上的硒留 在中和后液中被除去；控制温度为75 95 C，水解、过滤得到TeO

10、2该步骤结果，TeO2的品位达50%以上，脱硒率90%以 上，中和后废液中含碲为0.1 0.3g/L。其中发生的反应如下：Na2TeO3+H2SO4 TeO2 J +Na2SO4+H2ONa2SeO3+H2SO4 H2SeO3J +Na2SO4上述湿法球磨的磨矿时间越 长，产物粒度越细，与溶剂的接触面积就越大，从而可以增加碲的浸出 率。上述步骤中的还原碱浸，通过添加新碱，可以使溶液保持一定碱 度，避免已溶解的亚碲酸钠水解；在碱性的条件下，采用亚硫酸钠作为转 型剂，使难浸出的高价碲转型为低价碲。与传统的碱浸法相比，本方法 的第一次水浸和二次碱浸不但提高了碲的浸出率，而且减少了浸出工序 中碱的用量

11、，降低了生产成本。本方法还有一个亮点是在碱性体系中， 采用亚硫酸钠作为转型剂，使难溶的高价碲转型为低价碲，从而增加碲的 浸出率。在适宜的工艺条件下，碲的总浸出率可达90%以上；通过中和 回收碲，其TeO2的品位可达50%以上，中和后废液中含碲为0.1 0.3g/L。而且浸出渣中的铜、铅、铋、锑、贵金属进一步得到了富集，实 现资源的再利用，降低了生产成本，节省了能源，无论从资源回收还是 环境保护方面来说都具有十分重要的意义。五、附图附图是结合具体的工艺试验方法，详细的说明了工艺走向，图 1是工艺流程图。六、具体试验方法试验方法1：含碲冶炼渣的成分：碲：6.35%，铋： 43.38%，铜：11.4

12、3%，铅：8.54%，砷：0.06%，锑：1.27%， 硒：0.05%，银：1.4253%，金：1.5g/t，二氧化硅：1 2%。取含碲冶炼渣100g,按液固质量比3:1加入水进行调浆，温度控制在75。，反应2h，粒度为200目；立即过滤分离一次水浸 液和富 铋、铜、银、金的浸出渣；得到浸出渣88.2g,浸出渣中含碲量为2.46%，含铋量为40.27%，含铜量为11.02%，含银量为 1.367%；将以上所得的一次水浸渣加入包含氢氧化钠30g/L、亚硫酸钠10g/L的混合溶液，控制液固比为3:1条件下，温度为90C，反应3h，过滤分离还原碱浸液和二次浸出渣；得到二次浸出渣85.62g,浸出渣中

13、含碲量0.992%，得到还原碱浸液490ml,还原碱 浸液中碲的浓度为2.759g/L；(3)将以上得到的含碲浸出液先后加入适量饱和的Na2S CaCI2除去浸 出液中的铅、铜、硅。过滤后得到净化渣11.7g,渣中含铅为66.27%，渣 中含硅量为12.05%。将上诉的净化液用硫酸中和，控制终点的pH=5,温度为85C,还原得到中和后废液和TeO2;中和后废液中碲的浓度降至0.15g/L。(5)按已有的技术进行TeO2的干燥处理，从第1步可得碲的浸出率为65.83%，铋的一次入渣率为81.87%，铜的一次入渣率为84.96%，银的一次入渣率为84.6% ；从第2步可知碲的浸出率为60.86%，

14、碲的总的浸出率86.63%。试验方法2：含碲冶炼渣的成分：碲：6.35%，铋：43.38%，铜：11.43%，铅：8.54%，砷：0.06%，锑：1.27%，硒：0.05%，银：1.4253%，金：1.5g/t，二氧化硅：12%。取含碲冶炼渣100g,按液固质量比4:1加入水进行调浆，温度控制在90 反应3h，粒度为260目；立即过滤分离一次水浸液和富铋、铜、银、金的浸出渣；得到浸出渣84.5g,浸出渣中含碲量为1.96%，含铋量为46.48%，含铜量为12.67%，含银量为1.514%；将以上所得的一次水浸渣加入包含氢氧化钠50g/L、亚硫酸钠20g/L的混合溶液，控制液固比为4:1条件下，温度为90C,反应3h, 过滤分离还原碱浸液和二次浸出渣；得到二次浸出渣82.76g，浸出渣中 含碲量为0.67% ;得到还原碱浸液475ml，还原碱浸液中碲的浓度为 2.398g/L；将以上得到的含碲浸出液先后加入适量饱和的Na2S CaCI2除去浸出液中的铅、铜、硅。过滤后得到净化渣11.2g,渣中含铅为69.38%，渣中含硅量为12