[发明专利]一种预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法

权利要求书

1.一种预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）将含锗氧化锌烟尘与废电解液混合进行中性浸出，液固分离得到中性浸出液和中和浸出渣，中性浸出的终点pH为3.5~5.5；以质量百分数计，步骤（1）含锗氧化锌烟尘中含有40~60%Zn、8~15Pb、1~4%Fe、400~1500g/tGe、0.1~1%As、200~1000g/tF、0.7~2.8%Si；Zn物相中ZnO占70~86%、ZnS占10.56~25.39%；Pb物相中PbCO₃占40~60%、PbSO₄占31.62~55.42%；Fe物相中Fe₂(CO₃)₃占20~65%、Fe₂(SiO₃)₃占35~80%；Ge物相中Zn₂GeO₄占60~80%、Pb₅GeO₇占20~40%，As物相中As₂O₃占50~70%、PbHAsO₄占30~50%；F主要物相为ZnF₂，Si物相中含有0.40~13.79%Zn₂SiO₄；

（2）将中和浸出渣与废电解液、氧化剂混合，采用硫酸调节pH值后进行一段浸出，液固分离得到一段浸出液和一段浸出渣，一段浸出终点pH为0.5~2；

（3）将一段浸出渣与废电解液混合，采用硫酸调节pH值后进行二段浸出，液固分离得到二段浸出液和二段浸出渣，二段浸出终点酸度为20~40g/L；

（4）将一段浸出液、二段浸出液与氧化剂、中和剂混合进行中和沉锗，液固分离得到中和后液和高锗物料，中和沉锗终点pH为4.5~5.5；

（5）中和后液返回步骤（1）对含锗氧化锌烟尘进行中性浸出，高锗物料制备锗产品。

2.根据权利要求1所述预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于：步骤（1）废电解液酸度为100~160g/L，中性浸出初始酸度为103.54~157.05g/L，废电解液与含锗氧化锌烟尘的液固比L:g为3~5:1，中性浸出的温度为40~65°C，时间2~10mins。

3.根据权利要求1所述预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于：步骤（2）一段浸出氧化剂为H₂O₂、MnO₂或氧气，氧化剂的添加量为步骤（1）含锗氧化锌烟尘质量的1~5%，一段浸出初始酸度为41.76~119.73g/L，废电解液与中和浸出渣的液固比L:g为4~8:1，一段浸出温度为65~80°C，浸出时间30~60mins。

4.根据权利要求1所述预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于：步骤（3）二段浸出初始酸度为51.06~62.93g/L，废电解液与一段浸出渣的液固比L:g为4~8:1，二段浸出温度为75~90°C，浸出时间60~180mins。

5.根据权利要求1所述预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于：步骤（4）氧化剂为H₂O₂、KMnO₄或氧气，氧化剂的添加量为10~100g/L，中和剂为ZnO、NaOH或Ca(OH)₂，中和沉锗过程温度为75~90°C，中和时间60~120mins。

6.根据权利要求1所述预脱锌协同含锗氧化锌烟尘中和法高效富集锗的方法，其特征在于：步骤（4）高锗物料中锗以Fe₂(GeO₃)₃与Fe(HGeO₃)₃形式存在，中和后液中含有的Fe(OH)₃胶体作为除F晶种。