一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法技术

本发明专利技术提供了一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，包括以下步骤：A)吸附剂的制备；B)将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂；C)采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；D)采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂。本申请利用制备的吸附剂对含砷、碲酸性溶液进行吸附、一次解吸和二次解吸，碲的损失率低，回收率高；且吸附剂可循环使用。

A Method for Concentrating Tellurium in Acidic Solution Containing Arsenic and Tellurium

【技术实现步骤摘要】
一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法
本专利技术涉及重金属回收
，尤其涉及含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法。
技术介绍
碲作为稀散金属，主要应用于合金添加剂，还可以作为太阳能电池碲化镉的原材料等。铜阳极泥是提取碲的主要原料之一，目前卡尔多炉处理阳极泥工艺中大部分碲经过高压浸出进入酸性溶液中，该种酸性溶液中含砷、碲等元素，具体成分为：Cu：10～50g/L，As：1～30g/L，Te：1～30g/L，H2SO4：100～500g/L。自含砷、碲的酸性溶液中富集碲对其应用具有重要意义。目前，酸性溶液中富集碲的主流做法是通过加入铜粉置换得到碲化铜，再以碲化铜为原料提取精碲，其主要流程有酸法浸出或碱法浸出以及酸碱结合处理碲渣，但上述方法都不可避免需要经过复杂的除杂工序，使得碲的提取流程不仅复杂难控，而且碲的直收率较低。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于提供一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，本方法碲的回收率高。有鉴于此，本申请提供了一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，包括以下步骤：A)将锑白和水进行浆化处理，得到吸附剂；或，将锑白与片碱进行浆化处理，再采用酸液调节pH，得到吸附剂；B)将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂；C)采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；D)采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂。优选的，步骤D)之后还包括：将所述再生吸附剂采用稀硫酸处理，再依次重复步骤B)、步骤C)和步骤D)。优选的，步骤A)中，所述锑白与所述水的质量比≤1:1。优选的，步骤A)中，所述锑白与所述片碱的质量比为2:1，所述pH为1～4。优选的，步骤B)，所述吸附剂的用量为所述含砷、碲酸性溶液质量的1～3倍，所述吸附的温度为50～70℃，时间为1～3h。优选的，步骤C)中，所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度为0.05～0.1mol/L。优选的，步骤C)中，所述第一次解吸的液固比为2～4，所述第一次解吸的温度为60～80℃，所述第一次解吸的时间为1～3h。优选的，步骤D)中，所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度为1～5mol/L。优选的，步骤D)中，所述第二次解吸的液固比为1～3，所述第二次解吸的温度为60～80℃，所述第二次解吸的时间为1～3h。本申请提供了一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，其首先制备了吸附剂，再利用吸附剂对含砷、碲酸性溶液进行吸附，得到第一富碲吸附剂，然后利用碱液对所述第一富碲吸附剂进行一次解吸，以将其中的砷解吸出来，实现砷和碲的分离，最后再次利用碱液对第二富碲吸附剂进行二次解吸，即可得到富碲碱液，实现碲的回收。实验结果表明，本申请提供的方法一次吸附碲的回收率高达99％以上，一次解吸后碲的直收率高达90％以上。进一步的，再生吸附剂可循环使用，经济可行性好。附图说明图1为本专利技术含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法的流程示意图。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。针对现有技术中，含砷、碲酸性溶液中碲的直收率较低的问题，本申请提供了一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，具体流程如图1所示，该方法利用制备的吸附剂，实现了碲的回收，且回收率高。具体的，本专利技术实施例公开了一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，包括以下步骤：A)将锑白和水进行浆化处理，得到吸附剂；或，将锑白与片碱进行浆化处理，再采用酸液调节pH，得到吸附剂；B)将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂；C)采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；D)采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂。本申请提供的富集碲的方法利用锑白吸附剂吸附碲从而可达到直接富集碲的目的，但是得到的第一富碲吸附剂中还含有砷，因此需要经过进一步的解吸，以实现砷和碲的分离。按照本专利技术，在含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法中，首先制备了吸附剂，吸附剂的制备包括两种方法：一种是直接将锑白与水进行浆化处理，得到吸附剂；一种是将锑白与片碱进行浆化处理，再采用酸液调节pH，得到吸附剂。在上述第一种方法中，锑白与水的质量比≤1:1；在上述第二种方法中，所述锑白与所述片碱的质量比为2:1，且采用硫酸调节pH至1～4，在具体实施例中，采用硫酸调节pH至2～3。在上述过程中，所述锑白、水与片碱均为本领域技术人员熟知的原料，对其来源本申请不进行特别的限制。本申请然后将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂和滤液，在此过程中吸附剂同样对砷有一定的吸附性，因此第一富碲吸附剂中还包括有砷。上述吸附的具体过程为：由于锑白颗粒较细，有较大的表面积、易于水解，可大量存在水解物形成不溶胶体，特别是在加入碱后，由于大量氢氧根进一步促进了锑水解物的稳定存在，同时钠与一部分羟基中的氢在强碱性环境中发生取代反应，碱处理后的锑白由大量的羟基官能团的胶体和部分锑氧钠组成，再经过稀酸处理形成胶状物，这种胶状物存在大量的活性羟基，在与被处理液的吸附反应中活性羟基被亚碲酸根和亚砷酸根所取代，并与酸中和成水，而相应的一个酸根离子与脱羟基的三个锑形成三个配对电子对，同时一个锑与其周围的三个酸根离子形成三个配对电子对。上述吸附过程中，所述吸附剂与所述含砷、碲酸性溶液质量的1～3倍，所述吸附的温度为50～70℃，时间为1～3h；在具体实施例中，所述吸附剂与所述含砷、碲酸性溶液质量的2倍，所述吸附的温度为60℃，时间为2h。上述吸附温度不能高于70℃，否则会有部分碲不能被吸附，而影响碲的回收率。上述吸附过程完成后，实现了碲的吸附，但是第一富碲吸附剂中还含有部分砷，由此本申请再采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，以得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；在此过程中，采用低浓度碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，所述碱液的浓度为0.05～0.1mol/L的氢氧化钠溶液，该浓度不宜过高，会造成部分碲在解吸时损失而进入含砷碱液中。所述第一次解吸的液固比为2～4，所述第一次解吸的温度为60～80℃，时间为1～3h；上述液固比不宜过高，不能高于吸附剂处理含砷、碲酸性溶液的液固比，否则不能达到碲的富集作用。本申请最后采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂；此过程以将其中的碲解吸出来，实现碲的富集。上述过程采用高浓度碱液对所述第二富碲吸附剂进行解吸，所述碱液为浓度为1～5mol/L的氢氧化钠溶液，所述第二次解吸的液固比为1～3；在具体实施例中，所述碱液的浓度为2～4mol/L，所述第二次解吸的液固比为2～3；所述液固比不宜过高，否则会不能达到碲的富集，所述碱液的浓度不宜过低，否则碲不能解吸出来。所述第二次解吸的温度为60～80℃，所述第二次解吸的时间为1～3h。作为优选方案，本申请还可将上述得到的再生吸附剂经过稀硫酸的处理后再次用于含砷、碲酸性溶液的吸附，重复上述吸附、一次解吸、二次解吸的过程；上述重复吸附、一次解析、二次解吸的具体操作方式与相关参数与上述第一次进行的吸附、第一次进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，包括以下步骤：A)将锑白和水进行浆化处理，得到吸附剂；或，将锑白与片碱进行浆化处理，再采用酸液调节pH，得到吸附剂；B)将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂；C)采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；D)采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂。

【技术特征摘要】
1.一种含砷、碲酸性溶液中富集碲的方法，包括以下步骤：A)将锑白和水进行浆化处理，得到吸附剂；或，将锑白与片碱进行浆化处理，再采用酸液调节pH，得到吸附剂；B)将所述吸附剂与含砷、碲酸性溶液混合进行吸附，得到第一富碲吸附剂；C)采用碱液对所述第一富碲吸附剂进行第一次解吸，得到第二富碲吸附剂和含砷碱液；D)采用碱液对所述第二富碲吸附剂进行第二次解吸，得到富碲液和再生吸附剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D)之后还包括：将所述再生吸附剂采用稀硫酸处理，再依次重复步骤B)、步骤C)和步骤D)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A)中，所述锑白与所述水的质量比≤1:1。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A)中，所述锑白与所述片碱的质量比为2:1，所述pH为1～4。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢祥添，胡鹏举，余华清，左东平，赵宁宁，常运，韩义忠，
申请(专利权)人：阳谷祥光铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37