从锗蒸馏废酸中回收铟的浓缩方法技术

从锗蒸馏废酸中回收铟的浓缩方法，本发明专利技术涉及一种从锗蒸馏废酸中回收铟的方法，属于冶金化工技术领域。将锗蒸馏废酸置于密闭的浓缩釜，以蒸汽加热至浓缩釜内温度为１００～１２０℃，同时通入压缩空气，使浓缩釜内压力为０．２～０．３ＫＰａ，以盐酸吸收塔回收酸性气体，浓缩釜的釜底液即为浓缩底液。本发明专利技术是自锗蒸馏废酸中回收铟的工艺的前期步骤，通过浓缩蒸馏废酸，使浓缩底液中的铟得到了富集，酸度降低到１ｍｏｌ／ｌ以下，才能降低铟生产成本，实现整个生产过程不产生二次污染、高回收率的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种从锗蒸馏废酸中回收铟的方法，特别是其中的浓縮方法， 属于冶金化工
技术背景蒸馏废酸系锗蒸馏过程的残酸，因锗精矿或锗富集烟尘中除锗外还含有 一定量的铟，故以盐酸体系蒸馏锗过程中，铟大部分被溶出而最终进入蒸馏 废酸，具有一定的回收价值。蒸馏废酸成分复杂，体现在酸度高， 一般含酸6-8mo1/1，同时含有锡、锑、铋、铅、锌、镁、铝、硅等多种杂质，使得铟回 收存在较大的技术难度，而且不经济。见诸报道的铟回收技术有1、 废酸中和一酸浸取——萃取回收铟其过程是用碱直接中和废酸，经压滤后得到含铟渣，洗涤后用硫酸浸出，铟浸出液调整？11后用30% 204+ 煤油萃取，盐酸反萃后得到酸性氯化铟溶液，用铝板或锌版置换得到海绵铟， 海绵铟以碱覆盖熔融，撇渣后浇铸得到粗铟产品。这种工艺是常见的铟回收 工艺，但应用于蒸馏废酸回收铟存在以下缺点(1)中和废酸的碱消耗量大；(2)硫酸浸出时要求酸度大、温度高，铟浸出率低，需要反复多次浸出才能 使渣含铟符合要求，酸浸出过程只能对铅等硫酸不溶杂质做简单分离，而锡、 锑、铋、锌、镁、铝、硅等大部分进入浸出液；(3)萃取过程因锡、锑、硅 等杂质的影响，容易出现第三相、乳化等现象，给萃取带来较严重的影响；(4)因含铟渣含氯较高，酸浸出转化为硫酸体系条件下萃取时往往导致萃余 液中残留的铟较高；(5)萃取剂需要经常进行再生处理；(6)铟反萃液中杂 质浓度偏高，直接影响粗铟的质量。2、 废酸TBP共萃取一选择反萃一 204萃取回收铟其过程是在高酸度条件下直接用TBP+辛醇+煤油萃取，萃取过程中铟和铁、锑、锡等一道被萃 取。用盐酸反萃铟、铁，反萃铟液还原后用？204+煤油进行铟萃取，用6mk)/1 的盐酸进行反萃得到氯化铟反萃液，再经置换——熔铸得到粗铟产品。TBP+ 辛醇+煤油有机相再生包括先反萃锑，再反萃锡，再生后的有机相均返回共 萃取。？204+煤油有机相再生是用60g/l草酸进行有机相洗涤再生，再生后的 有机相均返回萃取铟。有资料表明此工艺过程铟回收率较高，但工艺尚未实 现工业化，主要存在以下缺点(1)蒸馏废酸中酸性废气对萃取设备和现场 环境带来不利的影响；(2)蒸馏废酸中有机物和硅酸胶状物对萃取过程带来 不利的影响。就锗蒸馏废酸的特点而言，如采用传统的硫酸体系萃取工艺回收铟，需 要重点解决以下问题(1)酸度高而导致中和成本过高；(2)蒸馏废酸中锡、 砷、锑、铋、铅、锌、镁、铝、硅、有机物等多种杂质对铟萃取的影响问题； (3)由盐酸体系转化为硫酸体系中氯根对萃取的影响问题；(4)盐酸的挥发 性所带来的环境污染问题。现专利技术了一种以浓縮、碱化、洗涤、硫酸浸出、铟萃取、铝板置换、熔 铸等过程从锗蒸馏废酸中回收铟的方法，该方法克服现有技术缺陷、回收率 高、不产生二次污染。
技术实现思路
本专利技术目的在于专利技术一种上述方法中的浓縮方法，以利于后道工序的加 工，最终实现制备过程不产生二次污染、回收率高的专利技术目的。本专利技术包括将锗蒸馏废酸置于密闭的浓縮釜，以蒸汽加热至浓縮釜内温度为100 12(TC，同时通入压縮空气，使浓縮釜内压力为0.2 0.3kPa，以盐酸吸收塔回收酸性气体，浓縮釜的釜底液即为浓縮底液。本专利技术原理是利用氯化氢的高温条件下易挥发特性，在浓縮提高铟浓度 的同时，通过挥发盐酸来降低溶液的酸度。蒸馏废酸装入密闭的浓縮釜，用 蒸汽持续加热浓縮蒸馏废酸，同时通入压縮空气以提高挥发速度，酸性气体引入盐酸吸收装置内，经气水分离后获得30%左右的盐酸返回蒸馏系统重新 利用。经浓縮后底液体积减少至原来的20%，盐酸酸度由6 8 mo1/1降至 lmol/l以下，铟浓度增大5倍，铟在浓縮过程中无损失。底液酸度符合要求 后送碱化处理。本专利技术是自锗蒸馏废酸中回收铟的工艺的前期步骤，通过浓縮蒸馏废酸， 使浓縮底液中的铟得到了富集，酸度降低到lmo1/1以下，才能降低铟生产成 本，实现整个生产过程不产生二次污染、高回收率的目的。另，本专利技术所述蒸发速度为200士10L/h。蒸发时所述浓縮釜内压力为0.25kPa。具体实施方式1、 浓縮将蒸馏废酸装入密闭的浓縮釜，用蒸汽持续加热浓縮蒸馏废酸，同时通 入压縮空气以提高挥发速度，酸性气体引入盐酸吸收装置内，经气水分离后 获得30%左右的盐酸返回蒸馏系统重新利用。经浓縮后的浓縮底液体积减少 至原来的20%，盐酸酸度由6 8mol/l降至lmol/l以下，铟浓度增大5倍， 铟在浓縮过程中无损失。浓縮底液的酸度符合要求后送碱化处理。其技术条件为浓縮温度100 120°C;浓縮釜内压力0.2 0.3kPa ， 蒸发速度200L/h。2、 碱化浓縮底液进入反应釜内，直接加入氢氧化钠、硝酸钠，进行搅拌和高温 碱化，碱化过程中加入双氧水以促进反应，可将50 70%以上的锡、铅、石申、 铝、锌、硅等杂质脱除。铁、锑、铋等与铟一道形成氧化物入渣。碱化技术条件为氢氧化钠用量100 150kg/m3浓縮底液；硝酸钠用 量6 kg/m3浓縮底液；双氧水用量15 kg/m3浓縮底液。碱化温度90 100°C;碱化时间3h。通过碱化，所得到的技术指标为杂质脱除率50 85%;铟入渣率98%;氧化物含铟2 5%。3、 洗涤碱化浆液先加入热水进行一段洗涤， 一段洗涤次数为2次、经搅拌洗涤 后静置，抽去上清送水处理；底浆再加水进行二段洗涤，直至洗涤水呈中性 后且变清亮透明，过滤得到富集铟的氧化物，洗涤水返回一段洗涤重复利用。一段洗涤的技术条件为体积比；水浆液=3 : 1，温度S0 90。C， 沉淀时间8小时。二段洗涤的技术条件体积比水浆液=5 : 1，温度为常温，澄清时 间8小时。洗涤终点PH=6.5 7.0，洗涤水氯离子、硝酸根离子含量小于50mg/l。4、 硫酸浸出铟氧化物用硫酸浸出， 一次浸出液固比为5: 1，终点PH值为1.0，浸 出过程中缓慢加入双氧水以促进反应，反应完毕后，静置5小时而后抽出上清液送萃取。底浆再加水加硫酸进行二次浸出，二次浸出液固比为3: 1，浸出终点硫酸浓度为0.5mol/l;浆液进行过滤，浸出渣洗涤，二次浸出液和洗 涤水返回一次浸出。经过两次浸出，铟浸出率大于98%。硫酸浸出技术条件 一次浸出硫酸分次加入，至溶液PH值稳定在l.O 时停止加酸，双氧水加入量5kg/m3;液固比5:1;温度80-90。C，浸出时间2h，静置时间5小时；二次浸出终点硫酸浓度0.5mol/l，双氧水加入量5kg/m3;液固比3:1，温度80 90。C，时间2h。经硫酸浸出所获得的技术指标为铟浸出率大于98%，浸出渣含铟小于800g/t。 一次浸出液含铟3 8g/1。 二次浸出液l 3g/1 (二次浸出液返回一次 浸出)。5、 还原调酸其目的是将一次浸出液中的三价铁还原为二价铁，同时 将溶液PH调整至1.5，为后续萃取提供符合要求的料液。一次浸出液用亚硫酸钠还原，以铁试剂检测无三价铁为宜，再用碱液调整PH至1.5，经过冷却静置后上清液经棉芯过滤器细滤后的清亮含铟溶液送 萃取和提取铟。少量底渣返回硫酸浸出。还原调酸技术条件为亚硫酸钠用量亚硫酸钠铁=1.25 : 1 (重量比)；调酸碱液浓度30%;终点PH1.5，还原调酸控制温度为50 60°C，而后冷却到常温。经还本文档来自技高网...

【技术保护点】
从锗蒸馏废酸中回收铟的浓缩方法，其特征在于将锗蒸馏废酸置于密闭的浓缩釜，以蒸汽加热至浓缩釜内温度为１００～１２０℃，同时通入压缩空气，使浓缩釜内压力为０．２～０．３ｋＰａ，以盐酸吸收塔回收酸性气体，浓缩釜的釜底液即为浓缩底液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊红杰，
申请(专利权)人：樊红杰，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]