专利名称：从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法
技术领域：
本发明涉及一种提取锗的方法，尤其是一种从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法，属于固体分离技术领域。
背景技术：
锗是一种稀散元素，被广泛用于光导纤维、红外及红外光学、电子工业、催化剂、医药及其他领域。由于锗具有特别的且目前尚不可替代的性能，因此，锗的需求量在逐年递增。但世界上的锗资源是比较缺乏的，目前尚未发现锗的独立矿床，矿石中的锗大多与铅锌共生，锗含量达到I0g/t的矿石就具有开采价值。中国的锗资源相对比较丰富，储量为世界首位，全国已探明的含锗矿产地有30多处，保有储量近3500t。此外，经过一定的地质工作未计入保有储量的锗资源6000多吨。资源总计近lOOOOt，在世界上占有重要地位和明显优势，是世界上主要的产锗大国。由于锗含量高的矿石很少，且多数锗都与铅锌共生，因此，要通过选矿富集的方法从氧化矿中获得锗，则是目前为至尚未攻克的世界级难题。而通过硫化矿的焙烧脱硫，之后再从焙烧矿的中性浸出渣中分离锗，则是目前从硫化矿中提取稀散金属锗的方法之一。另外是将锗的氧化矿及各种含锗的冶金化工生产的副产品(渣子)经火法挥发，使锗富集在氧化锌烟尘中，再以该烟尘作为主要原料提取锗。其中，所述氧化锌烟尘的主要化学成分如表1。表1.氧化锌粉化学成分％
权利要求
1.一种从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法，包括A、用硫酸浸出氧化锌粉，之后固液分离出酸浸后的硫酸锌溶液；其特征在于B、在硫酸锌溶液中，按0.5 3. 5g/L的量加入亚硫酸盐还原剂，调整溶液pH值至 0. 5 1. 5，在55 75°C温度下，搅拌还原至硫酸锌溶液中1 3+ < 10mg/L ；C、在上述B步骤的还原硫酸锌溶液中，按溶液中所含锗质量计，即锗丹宁酸= 1 15 35的质量比，加入丹宁酸，控制溶液pH值至1 3，在60 70°C温度下，搅拌沉锗至硫酸锌溶液中的锗< lmg/L ；D、按常规对上述C步骤的矿浆进行固液分离，分离出液相和含锗固相渣，含锗固相渣经常规预处理、灼烧窑煅烧，得含锗量为8 22. 36%的锗富集物，用于生产锗系列产品；EJ^ D步骤分离出的液相进行常规中和净化处理，以除去液相中的狗、As、Sb、Na、Cu、 Cd、Co、Ni杂质，之后液相送锌电积提取金属锌。
2.如权利要求1所述的从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法，其特征在于所述亚硫酸盐为亚硫酸钠，或者亚硫酸锌，或者亚硫酸钾，或者亚硫酸钙，或者亚硫酸镁，或者亚硫酸铜，或者亚硫酸铝，或者亚硫酸锡中的一种或几种，优选亚硫酸钠。
3.如权利要求1所述的从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法，其特征在于所述E步骤的中和净化处理，视沉锗后液中的Fe、As、Sb、Na、Cu、Cd、Co、Ni金属盐种类及其含量的不同，采用下列步骤进行处理F、控制溶液PH值彡2.0，在55 90°C温度下，向溶液中通入压力为0. 5-2. 5kg/cm2的压缩空气，氧化反应120-300min，使溶液中的!^2+发生下列离子反应Fe2+-e — Fe3+,生成 Fe2 (SO4) 3 ；G、控制溶液反应温度为75 90°C，使溶液中的Fe2(SO4) 3发生固态铁化物的相变反应， 生成稳定的Na2F^ (SO4) 4 (OH) 12 (黄钠铁矾)，再控制溶液PH值至4. 5 4. 8，使(SO4) 3发生水解生成结晶状i^eOOH(针铁矿)进入渣中，直至溶液中总铁量降至< 3000mg/L;H、在上述G步骤的溶液中，按0.1-1. Og/L的量加入KMnO4,强化i^e2+-e — Fe3+的氧化反应速度，并控制溶液PH值至4. 8 5. 2，使反应生成的(SO4) 3发生水解生成!^e (OH) 3后， 从硫酸锌水溶液中除去，直至除铁后液残铁< 30mg/L，之后液相送锌电积提取金属锌。
全文摘要
本发明提供一种从高杂质低品位的复杂氧化锌粉中提取锗的方法。属湿法冶金工艺技术领域，本发明在pH值0.5-1.5，温度55-75℃的工艺条件下，向含铁8000-15000mg/L，Fe3+含量300-1000mg/L，含锗30-135mg/L的硫酸锌水溶液中加入亚硫酸盐，使Fe3++e→Fe2+，然后采用丹宁酸络合沉淀锗，使硫酸锌水溶液中的锗发生相变反应生成[GeO(C76H52O46)22+]，经预处理、灼烧窑煅烧，产出含锗8～22.36％的锗富集物，用于生产锗系列产品；分离出的硫酸锌溶液除铁后送常规电锌生产系统回收锌、镉、铟等有价金属。本发明可有效避免Fe3+对多金属回收系统的干扰，降低生产成本，通畅生产工艺流程。对综合回收循环利用低品位，高杂质，复杂氧化锌原料中的有价金属，具有重要意义。
文档编号C25C1/16GK102191391SQ20101011625
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月2日 优先权日2010年3月2日
发明者周建泉, 杨贵生, 王自朝, 罗正鹏 申请人:南华茂森综合利用有限责任公司