[发明专利]一种含铟多金属冶炼渣的提铟方法

说明书

本发明涉及一种含铟多金属冶炼渣的提铟方法，该方法是先将含铟多金属冶炼渣经富氧侧吹熔炼处理，在集砷滤膜后端收集含铟烟尘，得到低砷含铟多金属烟道灰，经过酸洗之后添加含氟组合盐作为选择性促浸剂，破除了硅对铟的包裹，提高铟的浸出率，同时，氟能稳定结合硅、铝，并与钠盐钾盐生成沉淀被去除；锡则与氟以络合阴离子形式存在而不被萃取，加入还原剂使含砷、铁、铜元素的杂质形成沉淀被去除，加入有机酸掩蔽待萃取溶液中其他杂质金属离子，从而使铟的萃取过程顺利且高效的进行。通过本方法铟的回收率达到95%以上。

技术领域

本发明属于稀有金属冶金技术领域，更具体的，涉及一种含铟多金属冶炼渣的提铟方法。

背景技术

铟是一种稀有金属，铟的提取工艺以萃取-电解法为主，这也是现今世界上铟生产的主流工艺技术。其原则工艺流程是：含铟原料→富集→化学溶解→净化→萃取→反萃取→锌(铝)置换→海绵铟→电解精炼→精铟。净化萃取工序为核心工序，直接决定产品质量。

现有含铟冶炼废物几乎都是多金属元素共存，且含有毒有害元素如砷、氟、氯等元素，在火法富集过程中，砷、氟、氯及部分易挥发性金属如铅、锌、铋、锗、镓、锡等元素与铟都在烟尘中得到富集。

现有萃取铟的方式主要是以有机磷萃取剂，如P204或P507进行，主要萃取阳离子。三价铁元素会被P204优先萃取，因此萃取前需对三价铁进行还原，萃取时少量的锡等杂质元素会与铟同时被萃取进入有机相，另外，如溶液中氟含量过高，由于氟的络合性能，使铟、锡等形成络合物阴离子存在于溶液中，影响萃取效率。

中国专利申请CN112646985A公开了一种ITO薄膜刻蚀废液中金属铟的富集与纯化方法，首先将ITO薄膜刻蚀废液进行过滤处理，然后加入强碱调节溶液pH值，再采用P204-EDTA磺化煤油萃取体系进行萃取，得到载铟有机相，最后采用盐酸反萃，得到铟的盐酸溶液。通过调节萃取及反萃的酸度和相比，水相中铟的浓度得到了极大的提升，并且最终实现了铟与其他金属离子锡、钼、铝的分离，为后续电解精炼提供了保障，铟的回收率可达90％以上。然而，由于杂质锡、铝等的影响，铟的回收率偏低。

中国专利申请CN111778395A公布了一种保持铟高效萃取的方法，其将铟萃取工艺中经过反萃后的有机相，与分离剂混合，得到自上而下层状分布的稀释剂、萃取剂、第一水相以及沉淀物。再回收稀释剂、萃取剂与融合剂混合重新融合为新有机相，返回铟萃取工序使用。在这个过程中，一方面，贫有机相中的杂质生成沉淀被分离出去，从而解决了有机相中毒的问题，保证了有机相的纯净度。另一方面，在加入分离机后，稀释剂和萃取剂被彻底分成了两层，能够直观准确地判断出二者的配比，以便及时调整二者的比例，保证铟萃取的高效进行。由于铟与杂质同时被萃取富集，通过反萃分离并不彻底。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含铟多金属冶炼渣的提铟方法，解决含铟多金属冶炼渣中铟含量低难以经济回收，以及含铟多金属冶炼渣提炼铟过程中杂质净化效率不高、铟萃取率低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种含铟多金属冶炼渣的提铟方法，包含以下步骤：

S1、将含铟多金属冶炼渣富氧侧吹熔炼，在集砷滤膜后端收集含铟烟尘，得到低砷含铟多金属烟道灰；

S2、将低砷含铟多金属烟道灰与水混合，调节pH值为4.5-5.3，固液分离，得到一次洗渣和一次洗液；

S3、调节一次洗渣的pH值为0.3-0.8，加入含氟组合盐，搅拌，到达反应终点后，固液分离，得到一次浸出渣和一次浸出液；

S4、向一次浸出液中加入还原剂，静置沉降，固液分离得到一次净化渣和一次净化液；

S5、调节一次净化液pH值为0.2-0.3，进行铟的萃取，得到萃取相和萃余相；

S6、将萃取相进行反萃取，得到反萃液和有机相；