[发明专利]从锑碲废料中提取精碲的方法

说明书

一种从锑碲废料中提取精碲的方法，包括以下步骤：将锑碲废料在第一碱性溶液中浸出，得到含碲浸出液；将含碲浸出液和助剂混合，并调节溶液的酸碱度至氢氧根离子浓度为2.0～2.5mol/L，得到第一电沉积液；将第一电沉积液进行电沉积，在电沉积槽的阴极沉积得到碲富集物；将碲富集物溶于第二碱性溶液中，加入可溶性钙盐，过滤得到滤液并加入助剂，得到第二电沉积液，将第二电沉积液进行电沉积，在电沉积槽的阴极沉积得到精碲。如此通过碱性浸出得到含碲浸出液，并将含碲浸出液不经化学除杂和中和沉碲直接电沉积使得碲富集，得到碲富集物。然后将碲富集物溶解除杂，再次电沉积得到精碲。该方法不仅保证了碲的回收率，而且提高了碲的品位。

技术领域

本发明涉及物质分离技术领域，特别是涉及一种从锑碲废料中提取精碲的方法。

背景技术

碲是稀散元素之一，是制作半导体、制冷元件和光电元件的主体材料，广泛用于航空、航天和电子等高科技领域。随着高新技术的迅速发展，对碲及其化合物的需求量和纯度要求越来越高。据统计，全世界目前碲的产量有限，且碲很难形成独立的具有工业开采价值的矿床，其一般与铜、铅、锌矿伴生，但并非所有铜矿石、铅矿石和锌矿石中都含有碲，而且碲在如铜、铅、锌矿中等有色金属矿石的平均质量含量在0.002％以下。因此将碲从废料中回收再利用可有效填补碲的市场需求。

碲的应用范围广，但碲在应用物料中所占比例较低，这就导致碲的二次资源很分散，也增加了碲的回收难度，因此造成了市场上很多碲含量较低的废料白白浪费。锑碲催化剂废料就是其中一种，其中碲的品位在1～3％。

目前提取碲常用的方法为将碲废料浸出得到含碲溶液，然后从含碲溶液中提取碲。其中将碲废料浸出得到含碲溶液的方法包括氧化焙烧-硫酸浸出、硫酸化焙烧-碱浸法、氧化焙烧-碱浸法和盐酸浸出方法等。从含碲溶液中提取精碲的方法包括溶剂萃取法、置换方法、SO₂或Na₂SO₃还原法、离子交换法和沉淀法等。

置换法一般将浸出得到的含碲溶液采用铜粉置换得到半成品Cu₂Te，但该工艺中碲的浸出率低，仅能达到20％～30％，从而导致碲的回收率较低。当然由于置换剂和置换介质的不同，置换方法也有很多。例如从酸性水溶液中分离回收碲，用氯化亚锡、硫脲、抗坏血酸、羟胺、铁屑、金属锌等都可以作为还原剂；但置换反应涉及多种金属离子时，选择性较差，因此用于规模化生产，成本太高。例如专利CN101565174A公开了一种从含碲冶炼渣中提取精碲的方法，该发明包含以下步骤：无机酸氧化浸出、铜板置换贵金属、硫化钠沉淀铜、中和沉淀碲、粗TeO₂的碱性浸出、Na₂S除杂、浓缩和电沉积。此方法既能回收碲，又可综合有效地回收其它金属。但采用酸浸出，且需加入大量氧化剂氧化，生产成本高，而且生产工艺产生大量难以处理的低品位含碲返渣。

采用离子交换树脂回收碲的研究工作发展较慢，用阴离子交换树脂能从H₂SO₄介质中或碱性介质中回收碲。但是其应用范围不够广，而且成本较高。

SO₂或Na₂SO₃还原法应用于碲的回收工艺比较成熟，但是其要使碲的沉淀性能好，需要较长时间的熟化，反应时间长且分离回收碲的选择性不佳，另外还会带来较大的环境污染问题。

综合所述，湿法冶金-置换法是提取碲的主要方法，目前仍存在着工艺繁杂、回收率低及环境污染等问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种工艺简化、回收率高及绿色无污染的从锑碲废料中提取精碲的方法。

一种从锑碲废料中提取精碲的方法，包括以下步骤：

将锑碲废料在第一碱性溶液中浸出，得到含碲浸出液；