专利名称：电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法
技术领域：
本发明涉及一种电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法。
背景技术：
稀散元素锗在中国华北、内蒙古地区的棕褐煤(brown)、烟煤、泥煤中赋含有微量锗。近年部分电厂采用此种煤发电，煤中微量锗经发电厂锅炉时挥发，烟尘被静电收尘器或布袋收尘器收取，烟尘锗得到富集，含量在60 200ug/g。由于烟尘粒度在100 300um， 富集后的烟尘锗品位没有工业价值，还需进行二次富集。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明用酸、碱浸出方法(湿法)，能将电厂含烟尘中锗再富集100 120倍。本发明采用的技术方案为电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于步骤 1，浸出方法，
反复酸浸5 10次初次酸浸用&S04，始酸为0. 2 0. 3N,蒸汽直接加热，沸腾搅拌 0. 5小时，酸浸的酸度应逐次下降，末次酸浸的酸度为0. 25 0. 05N ；
碱浸是在酸浸溶液含锗达20 25ug/ml后开始进行，碱浸后要用酸化，使浸出仍呈酸性，PH=L 5 2，根据浸出液情况，碱浸次数为2 3次；
碱浸用Na2CO3，用量为投入料量的20 30%，PH=12 14，沸腾搅拌0. 5小时后进行酸化，酸化后再搅拌15 20分钟； 步骤2，单宁沉淀，
酸浸和碱浸后的溶液用单宁沉淀锗，沉淀时单宁总用量与锗的总重量成正比，单宁总用量与锗的浓度成反比； 步骤3，压滤，
用耐酸的帆布做介质将单宁沉淀液压滤，或者用耐酸的帆布做介质离心过滤，成含水份60 70%的滤饼即单宁锗； 步骤4，烘干、焙烧，
烘干是将滤饼60 70%的水份在烘干炉中脱去，烘干温度彡400°C，约7 8小时，待水份烘至8%以下呈灰状，再进行焙烧。上述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其进一步特征在于所述步骤1浸出方法，酸浸、碱浸都采用直接蒸汽加热搅拌至沸腾，固液=1:15 20 ；碱浸的作用主要是使难溶的GeA (四方晶系)、GeS、Ge0、MeGe03等形态的锗转入溶液从而得以富集；酸浸和碱浸后的溶液加入三号凝聚剂、明胶，让溶液自然沉淀。上述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，所述步骤4烘干、焙烧，焙烧的目的是除去As、S等挥发性有害杂质，温度550 600°C，时间分挥发期和保温期，总时间5 6小时。有益效果本发明用酸、碱浸出方法(湿法)，能将电厂含烟尘中锗再富集100 120 倍。
图1为本发明方法的浸出液含锗浓度与加入单宁的倍数图。图2为本发明方法的电厂含锗烟尘浸出工艺流程图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式
并不限制本发明要求保护的范围。本发明的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法的生产工艺如下。1)浸出方法
反复酸浸5 10次。初次酸浸用&S04，始酸为0. 2 0. 3N，蒸汽直接加热，沸腾搅拌 0. 5小时。酸浸的酸度应逐次下降，末次酸浸的酸度为0. 25 0. 05N。碱浸是在酸浸溶液含锗达20 25ug/ml后开始进行。碱浸后要用H2SO4酸化，使浸出仍呈酸性(PH=L 5 2)。根据浸出液情况，碱浸次数为2 3次。碱浸用Na2CO3，用量为投入料量的20 30%，PH=12 14，沸腾搅拌0. 5小时后进行酸化，酸化后再搅拌15 20分钟。碱浸的作用主要是使难溶的GeA (四方晶系)、GeS、Ge0、MeGe03等形态的锗转入溶液从而得以富集。酸浸和碱浸后的溶液加入三号凝聚剂、明胶，让溶液自然沉淀。2)丹宁tannine (或译为单宁)沉淀
用单宁沉淀锗是最佳工艺，沉淀时单宁总用量与锗的总重量成正比，单宁总用量与锗的浓度成反比。浸出液含锗浓度与加入单宁的量见图1。3)压滤
用耐酸的帆布做介质将单宁沉淀液压滤(或同样耐酸的帆布做介质离心过滤)成含水份60 70%的滤饼即单宁锗。4)烘干、焙烧
烘干是将滤饼60 70%的水份在烘干炉中脱去，烘干温度彡4000C，约7 8小时。待水份烘至8%以下呈灰状，再进行焙烧。焙烧的目的是除去As、S等挥发性有害杂质。温度550 600°C，时间分挥发期和保温期，总时间5 6小时。本发明创造用到的主要设备有浸出槽、中和沉淀槽、不锈钢离心机、耐酸泵、压滤机、烘干炉、焙烧炉等。虽然本发明创造已以较佳实施例公开如上，但实施例和附图并不是用来限定本发明创造，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明创造之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，但同样在本发明创造的保护范围之内。因此本发明创造的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的为准。
权利要求
1.电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于步骤1，浸出方法，反复酸浸5 10次初次酸浸用&S04，始酸为0. 2 0. 3N,蒸汽直接加热，沸腾搅拌 0. 5小时，酸浸的酸度应逐次下降，末次酸浸的酸度为0. 25 0. 05N ；碱浸是在酸浸溶液含锗达20 25ug/ml后开始进行，碱浸后要用酸化，使浸出仍呈酸性，PH=L 5 2，根据浸出液情况，碱浸次数为2 3次；碱浸用Na2CO3，用量为投入料量的20 30%，PH=12 14，沸腾搅拌0. 5小时后进行酸化，酸化后再搅拌15 20分钟；步骤2，单宁沉淀，酸浸和碱浸后的溶液用单宁沉淀锗，沉淀时单宁总用量与锗的总重量成正比，单宁总用量与锗的浓度成反比；步骤3，压滤，用耐酸的介质将单宁沉淀液压滤，或者用耐酸的介质做离心过滤，成含水份60 70% 的滤饼即单宁锗；步骤4，烘干、焙烧，烘干是将滤饼60 70%的水份在烘干炉中脱去，烘干温度彡400°C，约7 8小时，待水份烘至8%以下呈灰状，再进行焙烧。
2.根据权利要求1所述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于所述步骤1 浸出方法，酸浸、碱浸都采用直接蒸汽加热搅拌至沸腾，固液=1 15 20。
3.根据权利要求2所述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于所述步骤1 浸出方法，碱浸的作用主要是使难溶的G^2 (四方晶系)、GeS、GeO、MeGeO3等形态的锗转入溶液从而得以富集。
4.根据权利要求3所述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于所述步骤1 浸出方法，酸浸和碱浸后的溶液加入三号凝聚剂、明胶，让溶液自然沉淀。
5.根据权利要求1至4之一所述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于所述步骤3压滤，耐酸的介质选用耐酸的帆布。
6.根据权利要求1至4之一所述的电厂含锗烟尘锗的浸出富集方法，其特征在于所述步骤4烘干、焙烧，焙烧的目的是除去As、S等挥发性有害杂质，温度550 600°C，时间分挥发期和保温期，总时间5 6小时。
全文摘要
本发明公开了电厂含锗烟尘浸出工艺，浸出方法反复酸浸5～10次，始酸为0.2～0.3N，末酸为0.25～0.05N；碱浸2～3次；碱浸用Na2CO3，用量为投入料量的20～30%，pH=12～14，沸腾搅拌0.5小时后进行酸化，酸化后再搅拌15～20分钟；单宁沉淀酸浸和碱浸后的溶液用单宁沉淀锗；压滤用耐酸的介质将单宁沉淀液压滤成含水份60～70%的滤饼即单宁锗；烘干、焙烧烘干是将滤饼60～70%的水份在烘干炉中脱去，烘干温度≤400℃，约7～8小时，待水份烘至8%以下呈灰状，再进行焙烧。本发明用酸、碱浸出方法，能将电厂含烟尘中锗再富集100～120倍。
文档编号C22B7/00GK102181652SQ20111013210
公开日2011年9月14日 申请日期2011年5月21日 优先权日2011年5月21日
发明者袁孝生 申请人:南京中锗科技股份有限公司