一种降低含锗原料氯化蒸馏时盐酸消耗的工艺方法

摘要

本发明涉及湿法冶金技术领域，具体地说是一种采用氯化镁-盐酸蒸馏法来回收含锗原料中锗的方法。本发明公开了一种降低含锗原料氯化蒸馏时盐酸消耗的工艺方法，其特征在于对含锗原料进行预处理后，用氯化镁代替部分工业盐酸与含锗原料反应，并循环利用部分蒸馏残液进行蒸馏，采用了上述两种措施后即可以大大降低各种锗原料在氯化蒸馏时盐酸的消耗量和中和废液的生石灰的消耗量，又不影响锗的回收，从而达到降低生产成本的目的。

主权项

一种降低含锗原料氯化蒸馏时盐酸消耗的工艺方法，其特征在于对含锗原料进行预处理后用氯化镁代替部分工业盐酸与含锗原料反应并循环利用部分蒸馏残液进行蒸馏，具体工艺步骤如下：第一步，对锗原料预处理，所述的锗原料是锗废料或锗精矿或锗烟尘，其预处理方式分别如下：（1）对于锗废料，将其进行球磨或雷蒙磨破碎至200‑400目后，采用加入重量为锗废料重量1‑3倍的氢氧化钠、体积为锗废料重量4‑10倍的质量分数为30%的过氧化氢，即锗废料1kg加入过氧化氢4‑10L，和体积为锗废料重量4‑8倍的水，即锗废料1kg加入水4‑8L，搅拌均匀后进行氧化使锗金属转变为锗（Ⅳ）离子，再进行蒸发浓缩水分的预处理方法，浓缩至体积为预处理前加入的液体体积的1/3‑1/2；（2）对于锗精矿进行球磨至200‑300目后，加锗精矿重量的10‑30%的氢氧化钠和体积为锗精矿重量2‑3倍的水，即锗精矿1kg加入水2‑3L，加热至80℃，进行搅拌反应1‑2h后浓缩的预处理方法，浓缩至液体体积为加入液体体积的1/2‑1/3；（3）对于锗烟尘，采用直接加入锗烟尘重量1‑2倍的浓硫酸进行熟化反应1‑1.5h的预处理方法；第二步，将氯化镁加入经第一步预处理后的含锗混合物中：将经过预处理后的含锗混合物转移入500L的蒸馏反应釜内，然后进行充分搅匀，根据含锗品位和加入的原料重量计算出锗金属量后，再按照锗金属量的10‑80倍的量加入无水氯化镁，然后待下步分别进行氯化蒸馏；第三步，加入工业盐酸按照锗原料中锗金属重量的15‑80倍的重量加入工业盐酸，加入完后加热至65‑75℃，进行反应1.5‑2.5h，以保证锗原料中的锗都氧化生成锗（Ⅳ）离子而进入溶液中，以利于后期的蒸馏；第四步，氯化蒸馏分离提取锗开通蒸汽加热，升高温度至85‑95℃进行蒸馏四氯化锗，蒸馏速度控制在每分钟0.2‑0.5L/min，蒸馏时间控制在1.5‑2h；第五步，二氧化锗制备对蒸馏产出的四氯化锗转移到100L的反应釜内，按氯气流量为每分钟1‑1.5升，通10‑30分钟的氯气，进行常规的精馏、水解、过滤、烘干后，可制得高纯二氧化锗。