[发明专利]含砷铟多金属物料利用和无害化处理方法

说明书

技术领域

本发明提供一种环保湿法冶金的技术，具体是指从含砷铟多金属物料的处理方法。

背景技术

砷是一种非金属元素，灰白色，有金属光泽的结晶块，质脆有毒，特别是俗称砒霜的三氧化二砷毒性更大。无论何种金属硫化物矿石中都含有一定量砷的硫化物，游离的砷是相当活泼的。在空气中加热至约200℃时，有萤光出现，于400℃时，会有一种带蓝色的火焰燃烧，并形成白色的氧化砷烟。游离元素易与氟和氮化合，在加热情况亦与大多数金属和非金属发生反应。在火法冶炼铅、铜过程中，砷与锌、铟、铅、锡、铜等金属一起挥发进入烟尘中，日积月累，砷含量越来越高，有价金属含量也越来越高，环境越来越恶劣，处理相当困难，大部分是装袋堆存。

在中国专利公开了公开号为CN101525693报道了一种含砷铟锗低品位物料的硫化及还原氧化富集方法。在含铟锗铅锌砷原料中配入一定量的煤粉作为还原剂，同时加入单质硫，并加入粘结剂进行制团，铟锗铅锌砷物料∶石灰∶硫磺按重量配比为100∶20～40∶5～10∶2～4；制成煤球或团形式在竖炉中进行硫化挥发，控制温度在1000～1200℃下，在一定的氧化还原气氛中，硫化挥发时间为1～3小时，渣中的铅锌在2％以下，铟锗的含量降到30～300克/吨，烟尘在硫酸终点为pH0.5时浸出，浸出液用锌粉置换到铟锗精矿。能够以较低的生产成本将有价金属铟、锗、铅、锌和银等富集，不用排水，得到的烟尘中的锗、铟、锌在pH0.5就可以浸出95％，砷化氢可以另外处理，有价金属铅、锌、银都可以全面的回收。

现有砷金矿回转窑脱砷工艺，该工艺采用高砷(含砷20％)金精矿，通过回转窑焙烧，既能产得商品北砒(As2O3＞95％)，又能产出低砷(As＜1.0％)焙砂，提高金收率。以上脱砷都是采用火法工艺，对收尘装置闭封要求高，三氧化二砷易泄漏，容易造成污染环境。

从目前公布的文献来看，对含砷铟多金属物料处理都只能做单一的处理，要么对物料中的铟进行回收，要么只是对物料中的砷进行处理，目前尚无对含砷铟多金属物料的综合处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含砷铟多金属物料利用和无害化处理方法。

本方法采用湿法冶炼工艺将砷、铟等金属大部分溶解进入溶液，铅、锡进入渣中，然后利用水解将铟沉淀下来，沉淀下来的铟用盐酸浸出，得到的富铟溶液经置换，熔铸，得到产品粗铟；含砷溶液再加碱处理，生成无害的铁氧体，具体的工艺步骤如下：

1、酸性浸出：将含砷铟多金属物料加入硫酸溶液中，加入氧化剂，控制温度70-80℃，反应时间4-5小时，铟大部分进入溶液中，不溶于酸的物质进渣中，控制终酸80-100g/L，压滤；其化学反应式为：

In₂O₃+3H₂SO₄＝In₂(so₄)₃+3H₂O

In+3H₂SO₄＝In₂(SO₄)₃+3H₂

2InASO₄+3H₂SO₄＝In(SO₄)₃+2H₃ASO₄

ZnO+H₂SO₄＝ZnSO₄+H₂O

CdO+H₂SO₄＝CdSO₄+H₂O

Fe₂O₃+3H₂SO₄＝Fe₂(SO4)₃+3H₂O

AI₂O₃+3H₂SO₄＝AI₂(SO4)₃+3H₂O