P-M法回收銦鍺鎵(recovery of indium,germanium and gallium by Porto-Margheragracess in zinc plant)是指用浸法和火法交換的工藝從鋅浸出渣中分別提取銦、鍺、鎵的過程。可稱Por-to-Margera法。鋅浸出渣是濕法煉鋅的副產物,富含鋅、鎘、鉛、銦、鍺、鎵等,宜綜合回收其中的這些有價組分。義大利瑪格海拉港(Porto-Marghera)電鋅廠與都靈冶金中心(Torino Metallurgy Centre)於1969年聯合採用這種方法,首次在世界上實現了從鋅浸出渣中同時分別綜合回收銦、鍺、鎵三種金屬。
基本介紹
- 中文名:P-M法回收銦鍺鎵
- 外文名:recovery of indium,germanium and gallium by Porto-Margheragracess in zinc plant
- 學科:冶金工程
- 領域:能源
- 範圍:冶煉
- 工藝:浸法和火法交換的工藝
簡介,預處理,提取鍺,提取銦鎵,
簡介
P-M法回收銦鍺鎵(recovery of indium,germanium and gallium by Porto-Margheragracess in zinc plant)是指用浸法和火法文換的工藝從鋅浸出渣中分別提取銦、鍺、鎵的過程。可稱Por-to-Margera法。鋅浸出渣是濕法煉鋅的副產物,富含鋅、鎘、鉛、銦、鍺、鎵等,宜綜合回收其中的這些有價組分。
義大利瑪格海拉港(Porto-Marghera)電鋅廠與都靈冶金中心(Torino Metallurgy Centre)於1969年聯合採用這種方法,首次在世界上實現了從鋅浸出渣中同時分別綜合回收銦、鍺、鎵三種金屬。
由於這種方法的工藝流程長,過程中既要用濕法冶金又要用火法冶金,液固分離頻繁,鎵、銦的回收率也低,因而其綜合冶金效果不如綜合法回收銦鍺鎵、全萃取法回收銦鍺鎵和H106流程萃取銦鍺鎵等方法。
預處理
鋅浸出渣配碳粒和石灰後裝入迴轉爐內,在1523K溫度下進行煙化處理,過程中大部分銦、鍺、鎵以及鋅、鎘、鉛進入煙塵。煙化處理收得的煙塵用Na2CO3水溶液洗滌脫去其中的氯離子,獲得脫氯煙塵。脫氯煙塵用添加少量K2SO4、Fe-SO4的鋅電解廢液進行中性浸出,鋅、鎘轉入酸浸出液送回收鋅、鎘,而銦、鍺、鎵則留在中性浸出渣中,實現銦、鍺、鎵與鋅和鎘等的分離。中性浸出渣用稀硫酸浸出,過程中加入CaSO3將高價鐵還原成低價鐵,控制浸出液的pH為1。以促使銦、鍺、鎵轉入酸浸出液,鉛則留在浸出渣中,經過濾獲得含鉛約40%的鉛渣,送回收鉛,酸浸出液送提取鍺、鎵、銦。
提取鍺
往酸浸出液中加入丹寧,便生成丹寧鍺沉澱物。銦、鎵留在丹寧廢液中。過濾所得的丹寧鍺沉澱物在873K溫度下進行瓦化培燒,得到含鍺超過25%的鍺精礦。這種鍺精礦先經過經典氯化法提鍺處理,再經區域熔煉製得電阻率為5000Ω·m的鍺單晶。所得的丹寧沉澱鍺廢液送提取銦、鎵。
提取銦鎵
丹寧廢液用NaOH中和得含銦0.6%-1.2%、含鎵0.5%-2.5%的中和渣。用添加CaSO3的稀硫酸於343-353K溫度下溶解中和渣。銦、鎵溶解入溶液。過濾所得的酸溶液用氨水再次中和溶液至pH4.2,此時銦和鎵因水解轉入二次中和渣的富銦、鎵渣中。隨即用MaDH分解富錮稼渣.嫁轉人溶液而錮殘留在富銦渣中,實現銦、鎵分離。富銦渣經鹼性熔煉和酸浸出後,再用鋅置換得海綿銦。含鎵鹼浸出液再次用硫酸中和到pH6.5-7.0,鎵便以Ga(OH)3形態進入三次中和渣的Ga(OH)3渣中。Ga(OH)3經酸溶解、醚萃取鎵。所得稼反萃取液,經鹼化造液、電解得到金屬鎵。