锌粉置换镓锗渣硫酸浸出过程
2016-08-10刘付朋刘志宏李玉虎刘智勇李启厚文达敏中南大学冶金与环境学院长沙410083
刘付朋,刘志宏,李玉虎,刘智勇,李启厚,文达敏(中南大学 冶金与环境学院,长沙 410083)
锌粉置换镓锗渣硫酸浸出过程
刘付朋,刘志宏,李玉虎,刘智勇,李启厚,文达敏
(中南大学 冶金与环境学院,长沙 410083)
考察锌粉置换镓锗渣硫酸浸出中,硫酸浓度、温度、液固比、浸出时间和添加剂对Ga、Ge浸出率及浸出渣过滤性能的影响,揭示添加硝酸钠和十二烷基磺酸钠促进浸出过程的作用机理。结果表明:浸出液中添加适量硝酸钠或十二烷基磺酸钠,均可促进Ga、Ge浸出;此外,十二烷基磺酸钠还可改善浸出渣的过滤性能。添加剂的作用机理为硝酸根能使Ga、Ge单质及其硫化物氧化,从而促进Ga、Ge浸出;十二烷基磺酸钠则通过促进溶液中硅胶的絮凝,减少其对Ga、Ge的吸附,同时,使浸出渣的过滤性能得以改善。在温度为90 ℃、液固比为10 mL/g、搅拌速度为300 r/min、浸出时间为4 h、硫酸浓度为156 g/L、硝酸钠浓度为52.29 g/L、十二烷基磺酸钠浓度为20.5 g/L的条件下,Ga和Ge的浸出率可分别达到97.01%和90.45%,浸出料浆过滤速度由未添加十二烷基磺酸钠时的0.48 mL/min提高到30.65 mL/min。
镓;锗;浸出;过滤性能
Ga、Ge光电和化学性能独特优异,广泛应用于半导体、红外光学、光纤通讯等高科技领域[1−2]。自然界中极少有独立Ga、Ge矿床存在,Ga、Ge主要伴生于其他有色金属矿中,在锌、铝等有色金属冶炼过程中得以富集回收[3]。
我国南方或西南地区产出的部分锌精矿,Ga、Ge含量较高,具有综合回收价值,是重要的Ga、Ge资源。在焙烧−浸出−净化−电积常规湿法炼锌中,锌精矿中伴生的Ga、Ge分散于浸出渣和除铁渣等副产物中,难以有效回收。……
