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[科普中国]-P-M法回收铟锗镓

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P-M法回收铟锗镓(recovery of indium,germanium and gallium by Porto-Margheragracess in zinc plant)是指用浸法和火法交换的工艺从锌浸出渣中分别提取铟、锗、镓的过程。可称Por-to-Margera法。锌浸出渣是湿法炼锌的副产物,富含锌、镉、铅、铟、锗、镓等,宜综合回收其中的这些有价组分。意大利玛格海拉港(Porto-Marghera)电锌厂与都灵冶金中心(Torino Metallurgy Centre)于1969年联合采用这种方法,首次在世界上实现了从锌浸出渣中同时分别综合回收铟、锗、镓三种金属。

简介P-M法回收铟锗镓(recovery of indium,germanium and gallium by Porto-Margheragracess in zinc plant)是指用浸法和火法文换的工艺从锌浸出渣中分别提取铟、锗、镓的过程。可称Por-to-Margera法。锌浸出渣是湿法炼锌的副产物,富含锌、镉、铅、铟、锗、镓等,宜综合回收其中的这些有价组分。

意大利玛格海拉港(Porto-Marghera)电锌厂与都灵冶金中心(Torino Metallurgy Centre)于1969年联合采用这种方法,首次在世界上实现了从锌浸出渣中同时分别综合回收铟、锗、镓三种金属。

由于这种方法的工艺流程长,过程中既要用湿法冶金又要用火法冶金,液固分离频繁,镓、铟的回收率也低,因而其综合冶金效果不如综合法回收铟锗镓、全萃取法回收铟锗镓和H106流程萃取铟锗镓等方法1。

预处理锌浸出渣配碳粒和石灰后装入回转炉内,在1523K温度下进行烟化处理,过程中大部分铟、锗、镓以及锌、镉、铅进入烟尘。烟化处理收得的烟尘用Na2CO3水溶液洗涤脱去其中的氯离子,获得脱氯烟尘。脱氯烟尘用添加少量K2SO4、Fe-SO4的锌电解废液进行中性浸出,锌、镉转入酸浸出液送回收锌、镉,而铟、锗、镓则留在中性浸出渣中,实现铟、锗、镓与锌和镉等的分离。中性浸出渣用稀硫酸浸出,过程中加入CaSO3将高价铁还原成低价铁,控制浸出液的pH为1。以促使铟、锗、镓转入酸浸出液,铅则留在浸出渣中,经过滤获得含铅约40%的铅渣,送回收铅,酸浸出液送提取锗、镓、铟2。

提取锗往酸浸出液中加入丹宁,便生成丹宁锗沉淀物。铟、镓留在丹宁废液中。过滤所得的丹宁锗沉淀物在873K温度下进行瓦化培烧,得到含锗超过25%的锗精矿。这种锗精矿先经过经典氯化法提锗处理,再经区域熔炼制得电阻率为5000Ω·m的锗单晶。所得的丹宁沉淀锗废液送提取铟、镓2。

提取铟镓丹宁废液用NaOH中和得含铟0.6%-1.2%、含镓0.5%-2.5%的中和渣。用添加CaSO3的稀硫酸于343-353K温度下溶解中和渣。铟、镓溶解入溶液。过滤所得的酸溶液用氨水再次中和溶液至pH4.2,此时铟和镓因水解转入二次中和渣的富铟、镓渣中。随即用MaDH分解富锢稼渣.嫁转人溶液而锢残留在富铟渣中,实现铟、镓分离。富铟渣经碱性熔炼和酸浸出后,再用锌置换得海绵铟。含镓碱浸出液再次用硫酸中和到pH6.5-7.0,镓便以Ga(OH)3形态进入三次中和渣的Ga(OH)3渣中。Ga(OH)3经酸溶解、醚萃取镓。所得稼反萃取液,经碱化造液、电解得到金属镓3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学