[发明专利]一种锗精矿氯化蒸锗残液综合回收利用方法

说明书

本发明公开了一种锗精矿氯化蒸锗残液综合回收利用方法，属于湿法冶金技术领域，本发明包括以下步骤，蒸锗残液二次蒸馏，含锗盐酸馏分用于吸收硫酸化蒸发的馏分及尾气，蒸馏母液选择沉淀回收锑，沉锑后液硫酸盐除钙、铅‑氧化中和除铁，钙铁渣外协处理；除铁后液直接蒸发将含锌溶液浓缩，浓缩母液中缓慢加入硫酸锌结晶母液或浓硫酸，此时的馏分及尾气用残液二次蒸馏的馏分吸收制成高浓度盐酸返回锗精矿蒸馏，母液中出现大量浑浊后，停止加酸和蒸发，降温后液固分离滤液返回浓缩母液硫酸化蒸发结晶工序，滤饼采用饱和硫酸锌冲洗后烘干即为工业硫酸锌，洗水可以多次循环后并入滤液中。本发明解决了蒸锗残液直接过滤腐蚀性大、残留游离HCl消耗中和剂、锑没有实现回收、中浓度盐酸溶液制备浓盐酸溶液成本高、溶液中的碱金属离子开路难等问题。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种锗精矿氯化蒸锗残液综合回收利用方法。

背景技术

锗是国家战略资源，在国防军工、航空航天以及国民生活中发挥着十分重要的作用。在锗精矿提锗过程中会产出大量的高酸、含有价组分（盐酸、锗、锌、锑等）多且杂的蒸锗残液，主流工艺是采用中和联合蒸发结晶的工艺实现残液中有害元素的脱除和水的达标排放，产出大量需处理的危废渣，这使得锗精矿冶炼企业有价元素的综合回收程度低、环保压力大，蒸锗残液的处理影响整个锗冶炼过程的效益。开发一种实现蒸锗残液中有价组分的综合回收利用工艺对提升锗精矿冶炼的经济效益和环保效益都具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锗精矿氯化蒸锗残液综合回收利用方法。

本发明的目的是这样实现的，所述的锗精矿氯化蒸锗残液综合回收利用方法包括二次蒸馏、沉锑、除钙铅、除铁和后处理步骤，具体包括：

A、二次蒸馏：利用锗精矿氯化蒸锗残液温度继续蒸馏得到蒸馏母液a和馏分b；

B、沉锑：蒸馏母液a中加入中和剂选择沉锑，液固分离得到高锑渣c和沉锑后液d；

C、除钙铅：在沉锑后液中加入硫酸盐除钙、铅得到物料e；

D、除铁：物料e中继续加入氧化剂和中和剂除铁，液固分离得到除铁液f和钙铁渣g；

E、后处理：

1）将除铁后液f经蒸发浓缩、硫酸化蒸发得到馏分h和母液i；馏分h和馏分b合并进行吸收制备浓盐酸，并将其返回到锗精矿蒸馏；

2）将母液i降温后过滤分离得到滤液j和滤饼k；滤液返回C步骤循环；滤饼采用饱和硫酸锌溶液冲洗后得到硫酸锌，洗液多次循环后并入滤液进行循环。

具体操作如下：

（1）蒸锗残液二次蒸馏；

（2）将步骤（1）中产出的馏分用于吸收硫酸化蒸发的馏分及尾气；

（3）将步骤（1）产出的蒸馏母液加中和剂选择沉锑，液固分离后得到高锑渣和沉锑后液；

（4）将步骤（3）产出的沉锑后液先加硫酸盐除钙，而后加入中和剂和氧化剂实现溶液中钙和铁等杂质元素的脱除，钙铁渣外协处理；；

（5）将步骤（4）产出的除铁后液直接蒸发浓缩；

（6）将步骤（5）产出的浓缩液继续蒸发并加入硫酸锌结晶母液或浓硫酸硫酸化蒸发，馏分和尾气采用步骤（1）中产出的含锗盐酸馏分进行吸收制备浓盐酸，并将其返回到锗精矿蒸馏；

（7）将步骤（6）产出的浑浊蒸馏母液，降温后过滤分离，滤液返回步骤（4）进行硫酸化蒸发，滤饼采用饱和硫酸锌冲洗后烘干即为工业硫酸锌，洗水可以多次循环后并入滤液中。

上述的蒸锗残液综合回收利用方法，所述步骤（1）中，所述步骤（1）中，蒸锗残液二次蒸馏，是利用残液温度依旧很高接近溶液沸点，继续蒸馏可以将其中残留的锗和游离的HCl挥发进入馏分，蒸发结晶的终点可以通过母液温度进行判定，不同锗精矿来源可能导致浓缩母液控制终点的温度有所差别。