A101萃取提鉈(extraction oI thallum withA101 extractant)是指用以A101為萃取劑的溶劑萃取法從鉈的氯化物溶液中生產工業鉈或高鈍鉈的過程。用溶劑萃取法從鉈的酸浸出液回收鉈具有工藝流程短、金屬回收率高和無揮發性毒害等特點,是鉈提取冶金一個重要發展方向。中國於1974年研究出用A101萃取劑提取鉈的流程,1979年和1975年先後用於從濕法煉鋅副產物和從鉛精礦燒結焙燒煙塵生產工業鉈,1975年用於研製高純鉈。
基本介紹
- 中文名:A101萃取提鉈
- 外文名:extraction oI thallum withA101 extractant
- 學科:冶金工程
- 領域:能源
- 範圍:冶煉
- 屬性:鉈提取冶金
簡介,原理,工藝,作用,高純鉈,
簡介
A101萃取提鉈(extraction oI thallum withA101 extractant)是指用以A101為萃取劑的溶劑萃取法從鉈的氯化物溶液中生產工業鉈或高鈍鉈的過程。
用溶劑萃取法從鉈的酸浸出液回收鉈具有工藝流程短、金屬回收率高和無揮發性毒害等特點,是鉈提取冶金一個重要發展方向。中國於1974年研究出用A101萃取劑提取鉈的流程,1979年和1975年先後用於從濕法煉鋅副產物和從鉛精礦燒結焙燒煙塵生產工業鉈,1975年用於研製高純鉈。
原理
A101實為N、N´-二混合烷基乙酞胺,是中國研製的一種以羰基為功能基的弱鹼性工業萃取劑,這種萃取劑具有很強的抗氧化能力和耐酸鹼穩定性,是按鋅鹽機理萃取金屬的鹵絡酸。
工藝
濕法煉鋅過程中硫化鋅精礦經多膛爐焙僥產出的布袋塵,含鉈量達0.1%-0.3%,鉛精礦燒結焙燒得的煙塵經反射爐熔煉富集,得含鉈約2%的富鉈灰。這些含鉈物料經過富集、浸出、氧化等處理均可得到含鉈的氯化物溶液。
作用
用A101萃取劑和二乙苯稀釋劑組成的有機相對含鉈氯化物原液進行多級逆流萃取,負載鉈有機相經酸洗除雜質後。用醋酸鐵溶液反萃取,得鉈反萃液。鋅反萃液有兩種處理方法一種用作生產工業鉈,另一種用作生產高純鉈。用作生產工業鉈的鉈反萃液經亞硫酸鈉還原沉澱出氯化亞鉈,氯化亞鉈用硫酸溶解,溶液加蘇打除雜質後,用鋅置換得到金屬鉈,金屬鉈在氫氧化鈉保護下熔鑄而得工業鉈錠。用作生產高純鉈的鉈反萃液用鹽酸調整酸度,再用A101和二乙苯組成的有機相進行二次萃取提純,然後按前述第一種方法作業同樣處理所得的金屬鉈,經一次電解精煉即得高純鉈。
高純鉈
從兩種不同的含鉈物料都可製得純度99.99%的鉈錠。從生產工業鉈的鉈反萃液所製得的高純鉈純度為99.999%,典型產品中20個雜質的總和小於0.001%。溶劑萃取富集分離過程全為液相操作,沒有鉈揮發所造成的毒害,勞動條件好且工藝流程短。鉈的回收率從富鉈渣浸出液至鉈錠為97%。從富鉈灰至鉈錠為84%,比原用的沉澱法(布袋塵經水浸出、高錳酸鉀氧化和鹼中和得中和渣,再經氯化沉澱、硫酸化焙燒、蘇打中和及鋅板置換)以及硫化-沉澱-置換法(富鉈灰硫酸化焙燒後經水浸出、氯化沉澱和硫化鈉處理,再經硫酸化焙燒浸出、硫化氫除雜、用鋅置換鉈),分別提高28%和26%,生產成本也大幅度降低。
A101萃取提鉈流程是中國鉈生產中最先套用的溶劑萃取法流程。也是世界鉈提取冶金髮展歷程中較早工業化的萃取流程之一。由於A101需用戶自己合成,在後來的鉈生產中漸被結構和性能很接近的商品N503所取代。