湿法从铬-锗合金废料中回收锗

摘要

湿法从铬-锗合金废料中回收锗。本发明针对铬-锗合金中含有多种金属杂质，和铬-锗相互包裹及切割过程中，由于使用了有机溶剂而掺有大量的有机物质的废锗粉料，提供了一种回收锗的方法，用NaOH-H₂O₂溶解体系来破坏废料中的有机物，使其在NaOH中皂化，利用H₂O₂来氧化物料中裸露的锗金属使其变成离子进入溶液，然后利用盐酸中和过量的碱并蒸馏出溶出的锗，再用盐酸-MnO₂体系中的盐酸与铬及部分金属杂质反应进入溶液，另一部分不与盐酸反应的金属杂质则被MnO₂与盐酸反应生成的氯气氧化进入溶液，被这些杂质包裹的锗被释放出来与氯气反应，形成Ge⁴⁺离子，经二次蒸馏，Ge⁴⁺离子与氯离子结合形成四氯化锗逸出，从而与其他杂质分离。用本方法回收锗，回收率可达99％以上。

主权项

1、湿法从铬-锗合金废料中回收锗，其特征在于：本方法依次包括以下步骤：(A)、将铬-锗合金废料破碎至180目以下；(B)、依次在反应釜中投入H2O、NaOH、铬-锗合金废料和浓度为18％-48％的H2O2，投入的比例为：每kg铬-锗合金废料4—5升H2O，每kg铬-锗合金废料0.5—3kgNaOH，每kg铬-锗合金废料3—8LH2O2，NaOH、铬-锗合金废料和H2O2的投入，在搅拌的状态下进行，H2O2的投入方式为在整个反应过程中持续投入，其投入流量的速度为反应的后半段快于前半段，投入的时间为每10kg铬-锗合金废料8-12小时；(C)、将溶液移入蒸发釜，开通蒸汽，将釜内溶液浓缩至初始用水量的0.8-1.4倍；(D)、将蒸发掉水分的剩余溶液移至蒸馏釜，开通冷却水进行冷却，将釜内温度降至15-35℃的常温范围，停止冷却；按每kg铬-锗合金废料20-34L盐酸向蒸馏釜中加入浓度为10mol/L的盐酸，搅拌溶液，并开始升温对溶液进行蒸馏，蒸馏温度控制在80-100℃，使GeCl4的逸出流速不大于0.3L/min，蒸馏时间为3-5小时；(E)、蒸馏逸出的GeCl4用7级接收瓶进行接收，第1、2级接收瓶内盛浓度为10mol/L的盐酸，第3、4级接收瓶内盛浓度为7mol/L的盐酸，在第5级接收瓶内盛水，在第6、7级接收瓶内盛浓度为40％的NaOH溶液；(F)、待蒸馏釜自然冷却到室温后，在釜内加入MnO2，其加入量为每kg铬-锗合金废料1-10kgMnO2，关闭加料口，搅拌让其反应0.5-1小时，加入浓度为10.5mol/L的盐酸，其加入量为，每kg铬-锗合金废料5-10L盐酸，继续搅拌让其反应0.5-2小时，然后缓慢升温进行蒸馏，蒸馏时间为4小时以上；蒸馏结束时残酸中锗浓度不得高于0.2g/L。