有色冶金过程中铟的回收

有色冶金过程中锢的回收锢是稀散金属之一，地壳上没有单独的钿矿床，主要富集于硫化矿，特别是闪锌矿内。含锢原料的世界储量按金属量计约为29853其探明储量中约17.7%集中分布在美国，18.4%分布在加拿大，日本和秘鲁各占约4%。我国钢的储量居世界第一，广西大厂是我国重要的钢基地，矿产资源丰富，开发矿山产出的高钢锌精矿中钢的含量高达0.095%。1冶炼过程中锢在产物中的分布目前生产的大多数锢是从铅、锌、铜、锡等矿石冶炼过程中回收的副产品。在从较难挥发的锡和铜内分离锢的过程中，锢多数富集在烟道灰和浮渣内，在从挥发性的锌和镉中分离锢时，锢则富集于炉渣及滤渣内。我国生产钢主要是从铅、锌冶炼的副产品中提取。1钢在铅冶炼中的分布锢在铅精矿中的含量一般为0.005%左右。铅精矿在烧结时约3%的锢进入烟尘，在鼓风炉熔炼过程中，锢几乎平均分配于粗铅、炉渣和烟灰中，粗铅火法精炼熔析除铜时，粗铅中的锢大部分进入铜浮渣，用苏打一铁屑法在反射炉处理此渣时，部分锢挥发随烟气进入收尘系统。钢在铅冶炼产物中的分布为(%):烟尘34〜38、炉渣31.3〜35.7、苏打渣1.1、冰铜6.5、返回物7.1〜8.8、无名损失33.1〜48.2。2钢在锌湿法冶炼中的分布锌精矿含钿一般为0.003%〜0.013%(广西大厂矿除外)，在湿法炼锌中，当锌精矿进行焙烧时，由于矿石中的锢被氧化成难挥发的氧化锢，故矿石中95%以上的锢留在焙砂中。当采用常规浸出时，80%〜100%的锢留在浸出渣中，采用回转窑挥发处理渣，有60%〜70%的锢进入氧化锌烟灰中，采用此种方法时，锢在锌冶炼产物中的分布为(给：氧化锌烟尘55〜65、回转窑渣20〜25、铜镉渣〜5、损失〜5。当采用热酸浸出一黄钾铁砚法炼锌时，95%以上的锢进入浸出液中，而在随后的沉矶过程中，钢又进入矶渣，钢在此法各产物中的分布为(给：铁矶渣90〜93、高浸渣3〜5、铜镉渣1〜2、损失2〜3。当采用热酸浸出一针铁矿法炼锌时，锢的提取方法是：在还原预中和的上清液中，加入氧化锌粉经两段中和沉锢,其锢渣即为提取锢的原料。锢在此法各产物中的分布为(%)：锢渣82〜86.铁渣5〜10、高浸渣3〜5、铜镉渣1〜2、损失3〜4。2回收提取锢的方法从铅冶炼过程中回收钿的方法王耐冬、郑洪元等报道了用沉淀法及萃取法从含锢量为0.04%〜0.06%的铅锌废渣中提取钢。铅锌生产中间产品先经水洗，后用浓盐酸浸出，再用氨水中和的方法，控制溶液的pH,使锢富集于溶液中，再用锌片置换成海绵钿，经水洗、压块和甘油熔融可制得纯度达98.5%的金属钢。此方法的优点是用盐酸直接浸取，对下面的工序带来了方便，铜基本残留于渣中，铁以Fe2.存在,有利于中和时铁和钢的分离。此法经过多次选择性沉淀和溶解以达到溶解钢和分离杂质的目的。但此工艺流程长，回收率低，而他们所报道的萃取法相对于沉淀法，不但操作简单，流程短，而且提高了In的回收率。此方法主要是将含InO.06%左右的0.175mni的铅渣经两段酸浸，所得的一段径出液（含钿1.5g/L）,加铁屑还原，加热至检不出Fe"为止。姚昌洪、蒋新宇、文岳中等报道了用浸出法处理铅烟灰的工艺。前者用"SOi+NaCL浸出铅睇烟灰，锢的浸出率可达80%以上。而后两者是将铅烟灰进行硫酸化焙烧，然后用水浸的方法处理,使钿的浸出率提高到88%以上，采用此方法处理铅烟灰可大大提高钢的浸出率，并为萃取工序提供质量合格的料液。除从铅烟灰中回收锢外，铅浮渣反射炉烟尘也是提取锢的原料之一。铅浮渣反射炉烟尘中锢大部分以InO和硫酸锢形态存在，刘郎明认为盐酸中的CL对萃取效率影响很大，考虑到铅浮渣反射炉烟尘中InS含量很少，因此不必使用盐酸作In2sj的溶剂。工艺选择直接用硫酸浸出烟尘,此方法的优点是既能提高钿的浸出率，乂能避免CL对萃取效率的影响。除以上方法外，鲁君乐、唐漠堂等提出了从含钢低的复杂睇铅精矿中富集钢的方法。他们用新氯化一水解法处理广西大厂脆硫睇铅精矿，该法能将钢逐步富集，最终成适于常规流程处理的钢精矿。其工艺主要包括以下几个过程：氯化循环富集浸出钢；水解脱睇、中和沉锦，使锢进一步富集；除锡、中和除钿锁；置换沉锢制取锢精矿。此方法的优点是可使锢富集42倍多，从含锢0.041%的极复杂的脆硫睇铅精矿制取了品位高达3.62%的锢精矿。这种钿精矿完全可以用常规流程提取锢，钢的总回收率也高达78.04%。2从湿法炼锌过程中回收锢的方法我国株洲冶炼厂生产钢的主要原料是锌挥发窑氧化锌烟灰，采用的方法是氧化锌烟灰经一段中浸和一段酸浸后，用锌粉从酸浸液中将钢置换沉淀，置换渣即为提钢原料。该工艺的优点是操作条件易于控制和掌握。缺点是流程长，钢的回收率低，特别是用锌份置换时，溶液中的碑有50%以上以珅化氢的形态外逸，严重威胁工人健康。郭天立、任益民对该方法又进行了改进，为了减少设备，增大氧化锌的处理能力，该厂采用了氧化锌连续浸出流程。从铁破渣中提锢的传统工艺过程是：铁矶渣一干燥一煨烧（焙解）一浸出一萃取提锢，此方法的缺点是：（1）矶渣焙解反应不完全，烟浸出率低；当焙解温度过高时，其分解产物硫酸锢将进一步离解而生成氧化锢，会增加浸出难度；当温度过低时，铁帆晶格难以破坏，使嵌布在矶渣中的钢难以浸出。（2）盐酸消耗量大，生产成本高。（3）矶渣干燥粉尘飞扬严重，产铁红渣污染环境。（4）矶渣中的锌回收困难，回收率低。（5）处理物料量大，建设投资高。针对以上一系列缺点，陈阜东、沈弈林对此提出了技改方案。此方案是将铁矶渣先经回转窑挥发，收集氧化锌烟尘，烟尘经浸出使锢送入浸出液中萃取提锢。其优点是铁矶渣采用回转窑挥发，锢的挥发率达90%〜92%,锢富集在烟尘中，烟尘量仅为矶渣量的十分之一左右，可大大减少物料的处理量。另外，还原挥发过程中，产生的铁渣则用于进一步生产氧化铁红等，从而彻底解决铁红渣二次污染问题。另外，李爱秋、马荣骏提出了在热酸浸出一针铁矿除铁湿法炼锌工艺中，用P204直接由低酸浸出还原液中萃取回收钢的工艺。该工艺运行可靠、操作方便、钢回收率高，萃取中不产生乳化等一系列优点，可以达到有效回收钢、锌的目的。此流程与锌冶炼主流程紧密相关。经过以上所述各种浸出方法处理铅、锌冶炼过程副产品后得到的浸出液，采用萃取的方法萃取锢，萃取剂可采用P204（DEHPA）、EHEHPA、P507D（P507中添加适量酸性磷类二聚体D）、三辛基氧化瞬（TOPO）、磷酸二甲庚酯（P350）,所得萃取液经反萃取后，采用锌片或铝片置换的方法可得到海绵锢，经压团、氢氧化钠熔融等方法可得到金属锢。3结论与建议综合比较各种提钢工艺，认为浸出一萃取一置换是处理不同的铅、锌冶炼副产品的成熟工艺。此法在许多铅、锌冶炼厂中得到应用，使废渣提钿走向了工业生产。当前技术含量低、生产成