1可以看出：二段精馏得到的SbCl3的总杂质含量小于lOOOppb，SbC13的纯 度为99. 9999%以上。
[0055] 利用氢气还原二段精馏得到的SbCl3过程中，三氯化锑流速为0. 15L/h，氢气流速 为80L/h，还原段温度为900°C，冷凝段温度为300°C，得到锑。
[0056] 利用GD-MS检测实施例1得到的锑中各杂质的含量，结果见表2,表2为本发明实 施例1制备得到锑中各杂质的含量。
[0057] 表2为本发明实施例1制备得到锑中各杂质的含量
[0058] 单位：ppb
[0060] 从表2可以看出，本发明制备得到的锑中其余杂质含量均小于50ppb，锑的纯度在 99. 9999%以上，其中砷含量135ppb。且该制备方法中，锑的直收率为73%，回收率为83%。 [0061]实施例2
[0062]取1kgSb405Cl# 2. 4L35%的工业盐酸进行酸解反应，反应温度为40°C，搅拌速 率为400r/min，反应时间为2h，反应所得SbCl3溶液中含锑270g/L，锑的浸出率为98. 0%。 酸解反应完，经过滤除去不溶物后，澄清的SbCl3溶液被送去蒸馏。
[0063] 蒸馏分三段进行：第一段温度为115 °C，馏出液中含Sb3+0. 045g/L，游离酸浓 度0. 327mol/L，由于锑含量和酸浓度均较低，可直接送至污水车间处理；第二段温度为 190°C，馏出液中含Sb3+40g/L，游离酸浓度2. 8mol/L，这部分馏出液具有回收价值，但其酸 度达不到酸解所需酸度的要求，需重新浓缩脱水后方可返回酸解釜使用；第三段温度为 230°C，所得无水51^13含Sb3+1454g/L。整个蒸馏工艺过程直收率可到86%，回收率高达 94%〇
[0064] 蒸馏所得无水51^13与35 %wt的浓盐酸按体积比为450 :1混合，将混合液送去精 馏提纯，精馏分两段进行：第一阶段控制精馏釜温在175°C间，精馏塔塔顶温度为160°C，塔 底温度为170°C间；第二阶段控制精馏釜温在225°C，精馏塔塔顶温度为215°C，塔底温度为 220°C，回流比取值4。
[0065] 利用ICP-0ES对蒸馏得到的无水SbCl3中各杂质的含量进行检测，并利用⑶-MS检 测精馏所得高纯三氯化锑中杂质含量，结果见表3,表3为本发明实施例3制备得到的无水 SbCl3以及精馏后的SbCl3中各杂质的含量。
[0066] 表3本发明实施例3制备得到的无水SbCl3以及精馏后的SbCl3中各杂质的含量
[0067] 单位：ppb
[0069] 从表3可以看出：二段精馏得到的SbCl3的总杂质含量小于lOOOppb，SbC13的纯 度为99. 9999%以上。
[0070] 利用氢气还原二段精馏得到的SbC13过程中，三氯化锑流速为0. 2L/h，氢气流速 为90L/h，还原段温度为940°C，冷凝段温度为260°C，得到锑；
[0071] 利用GD-MS检测实施例2得到的锑中各杂质的含量，结果见表4,表4为本发明实 施例2制备得到锑中各杂质的含量。
[0072] 表4本发明实施例2制备得到锑中各杂质的含量
[0073] 单位：ppb
[0075] 从表4可以看出，本发明制备得到的锑中其余杂质含量均小于50ppb，锑的纯度在 99. 9999%以上，其中砷含量不到20ppb。且该制备方法中，锑的直收率为70%，回收率为 79%〇
[0076] 实施例3
[0077] 取1kg粗锑氧粉与2. 5L35%的盐酸进行酸解反应，反应温度为25°C，搅拌速率为 400r/min，反应时间为3h，反应所得SbCl3溶液中含锑295g/L，锑的浸出率为96. 0%。酸解 反应完，经过滤除去不溶物后，澄清的SbCl3溶液被送去蒸馏。
[0078] 蒸馏分三段进行：第一段温度为110°C，馏出液中含Sb3+0.0201g/L，游离酸浓 度0. 215mol/L，由于锑含量和酸浓度均较低，可直接送至污水车间处理；第二段温度为 186°C，馏出液中含Sb3+38g/L，游离酸浓度2. 94mol/L，这部分馏出液具有回收价值，但其 酸度达不到酸解所需酸度的要求，需重新浓缩脱水后方可返回酸解釜使用；第三段温度为 235°C，所得无水SbCl3#Sb3+1387g/L。整个蒸馏工艺过程直收率可到84. 5%，回收率高达 96. 2%〇
[0079] 蒸馏所得无水51^13与35 %wt的浓盐酸按体积比为150:1混合，将混合液送去精 馏提纯，精馏分两段进行：第一阶段控制精馏釜温在185°C间，精馏塔塔顶温度为175°C，塔 底温度为180°C间；第二阶段控制精馏釜温在230°C，精馏塔塔顶温度为220°C，塔底温度为 225°C，回流比取值3。
[0080] 利用ICP-0ES对蒸馏得到的无水SbCl3中各杂质的含量进行检测，并利用⑶-MS检 测精馏所得高纯三氯化锑中杂质含量，结果见表5,表5为本发明实施例3制备得到的无水 SbCl3以及精馏后的SbCl3中各杂质的含量。
[0081] 表5本发明实施例3制备得到的无水SbCl3以及精馏后的SbCl3中各杂质的含量
[0082]单位：ppb
[0084] 从表5可以看出：二段精馏得到的SbCl3的总杂质含量小于lOOOppb，SbC13的纯 度为99. 9999%以上。
[0085] 利用氢气还原二段精馏得到的SbCl3过程中，三氯化锑流速为0. 2L/h，氢气流速为 85L/h，还原段温度为960°C，冷凝段温度为250°C，得到锑；
[0086] 利用GD-MS检测实施例3得到的锑中各杂质的含量，结果见表6,表6为本发明实 施例3制备得到锑中各杂质的含量。
[0087] 表6本发明实施例3制备得到锑中各杂质的含量
[0088] 单位：ppb
[0090] 从表6可以看出，本发明制备得到的锑中其余杂质含量均小于50ppb，锑的纯度在 99. 9999%以上，其中砷含量不到20ppb。且该制备方法中，锑的直收率为68%，回收率为 75%。
[0091] 对比例1
[0092] 取1kg工业品99. 8%的氧化锑与2. 8L31 %的工业盐酸进行酸解反应，反应温度为 30°C，搅拌速率为350r/min，反应时间为3h，反应所得SbCl3溶液中含锑260g/L，氧化锑的 浸出率为97. 5%。酸解反应完，经过滤除去不溶物后，澄清的SbCl3溶液被送去蒸馏。
[0093]蒸馏分三段进行：第一段温度为115°C，馏出液中含Sb3+0. 039g/L，游离酸浓 度0. 243mol/L，由于锑含量和酸浓度均较低，可直接送至污水车间处理；第二段温度为 185°C，馏出液中含Sb3+30g/L，游离酸浓度3.Olmol/L，这部分馏出液具有回收价值，但其 酸度达不到酸解所需酸度的要求，需重新浓缩脱水后方可返回酸解釜使用；第三段温度为 240°C，所得无水51^13含Sb3+1300g/L。整个蒸馏工艺过程直收率可到83%，回收率高达 95%〇
[0094] 蒸馏所得无水SbCl3直接送去精馏提纯，精馏分两段进行：第一阶段控制精馏釜 温在170°C间，精馏塔塔顶温度为155°C，塔底温度为165°C间；第二阶段控制精馏釜温在 220°C，精馏塔塔顶温度为205°C，塔底温度为215°C，回流比取值3。
[0095] 利用ICP-0ES对蒸馏得到的无水SbCl3中各杂质的含量进行检测，并利用⑶-MS检 测精馏所得高纯三氯化锑中杂质含量，其结果见表7所示，表1为本发明对比例1制备得到 的精馏后的SbCl3中各杂质的含量。
[0096] 表7本发明对比例1制备得到的精馏后的SbCl^各杂质的含量
[0097] 单位：ppb
[0099] 从表7可以看出：二段精馏得到的SbCl3的总杂质含量小于5000ppb，SbC13的纯 度为99. 9995%以上，砷含量为500ppb。
[0100] 利用氢气还原二段精馏得到的SbCl3过程中，三氯化锑流速为0. 15L/h，氢气流速 为80L/h，还原段温度为900°C，冷凝段温度为300°C，得到锑。
[0101] 利用GD-MS检测对比例1得到的锑中各杂质的含量，结果见表8,表2为本发明对 比例1制备得到锑中各杂质的含量。
[0102] 表8为本发明对比例1制备得到锑中各杂质的含量
[0103] 单位：ppb
[0104]
[0105] 从表8可以看出，锑的纯度在99. 9995%以上，其中砷含量为481ppb。且该制备方 法中，锑的直收率为78%，回收率为89%。
[0106] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对 于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行 若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1. 一种锑的制备方法，包括： 1) 将SbCl3与盐酸混合，进行精馏，得到精馏后的三氯化锑， 所述盐酸的质量浓度为30 %~38%， 所述51^13与所述盐酸的体积比为（100~800) :1 ; 2) 将精馏后的SbCl3还原，得到锑。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SbCl 3与所述盐酸的体积比为 (150 ~600) :1〇3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精馏具体为两段精馏； 第一段精馏的精馏釜温为150~190°C ; 第二段精馏的精馏釜温为210~260°C。4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一段精馏中，精馏塔的塔顶温 度为150~180°C， 精馏塔的塔底温度为160~190°C。5. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第二段精馏中，精馏塔的塔顶温 度为200~230 °C， 精馏塔的塔底温度为210~240 °C。6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原用还原剂为氢气。7. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原的温度为800~1000°C。8. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SbCl 3按照以下方法制备： 将锑化合物与酸反应，得到SbCl3溶液； 将三氯化锑溶液蒸馏，得到SbCl3。9. 根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述酸为质量浓度为30~36%的盐 酸水溶液。10. 根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述蒸馏为三段蒸馏， 第一段蒸馏的温度为105~120°C ; 第二段蒸馏的温度为120~200°C ; 第三段蒸馏的温度为210~260°C。
【专利摘要】本发明提供了一种锑的制备方法，通过将三氯化锑与盐酸混合，然后进行精馏，再将精馏后的三氯化锑进行还原，得到锑，且所述SbCl3与所述盐酸的体积比为(150～800)：1，使得制备得到的锑中砷的质量含量低于20ppb，远低于原料三氯化锑中砷的含量，且锑的纯度为99.9999％。
【IPC分类】C22B30/02
【公开号】CN104962759
【申请号】CN201510472630
【发明人】白平平, 朱刘, 李琴香, 高远, 张晓越
【申请人】广东先导稀材股份有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年8月4日