介紹了丹霞冶煉廠綜合回收鋅粉置換鎵鍺渣浸出鎵鍺銅有價(jià)金屬的生產(chǎn)實(shí)際情況,浸出流程設(shè)計(jì)采用原料氧化烘焙預(yù)處理與二段逆流加壓氧化浸出加一段常規(guī)浸出,以及獨(dú)立的混酸浸出工藝,鎵、鍺、銅浸出率分別為94%、94%和95%。在2017年試生產(chǎn)期間鎵、鍺、銅金屬浸出率分別為94.06%、59.37%和98.90%,通過對(duì)鋅粉置換鎵鍺渣成分和浸出機(jī)理的分析,基于最小化學(xué)反應(yīng)量原理優(yōu)化改進(jìn)原有流程,取消氧化烘焙預(yù)處理操作單元,強(qiáng)化二段加壓氧化反應(yīng)條件,抑制溶液硅凝膠生成,鍺的年平均浸出率由2017年59.37%提高至2019年的75.35%,鎵、銅金屬浸出率分別升高了0.75%和0.12%,優(yōu)化后生產(chǎn)費(fèi)用年節(jié)約355萬元,流程更精簡,生產(chǎn)現(xiàn)場更安全環(huán)保。 

【文章來源】：有色金屬科學(xué)與工程. 2020,11(05)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

浸出工藝流程

通過對(duì)鋅粉置換鎵鍺渣進(jìn)行分析，鋅粉置換鎵鍺渣中Ge主要以Me O·Ge O2、Ge O2形態(tài)存在，少量為Ge、Ge S、Ge S2形態(tài)。用XRD分析表明主要物相為硫酸鉛、二氧化硅，鐵酸鋅，未見含Ga、Ge物相的衍射峰[7,13]，浸出前和浸出后鋅粉置換鎵鍺XRD譜見圖2、圖3。圖3 浸出后鋅粉置換鎵鍺渣XRD譜

圖2 浸出前鋅粉置換鎵鍺渣XRD譜另外，鋅粉置換鎵鍺渣品位的提升也伴隨著雜質(zhì)元素含量的變化，尤其鋅粉置換鎵鍺渣中硅含量有了明顯的升高，硅在渣中主要以二氧化硅存在，在酸性條件下會(huì)溶出，進(jìn)入溶液的硅酸很不穩(wěn)定，分子間將發(fā)生聚合作用形成多聚硅酸，由硅酸集合成硅膠，硅溶膠再經(jīng)膠凝形成水凝膠。如果溶液中Si O2濃度足夠大，在放置過程中就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入膠凝過程而形成水凝膠。水凝膠中溶液含量通常在95%以上，呈半固體狀態(tài)失去流動(dòng)性，給液固分離帶來了困難[14]。王繼民在加壓酸浸試驗(yàn)中通過物相分析，在硫酸體系中表明20%～30%與二氧化硅共生的這部分鍺，難以被硫酸溶出[9]。羅星通過對(duì)拌酸-熟化-洗滌渣的XRD分析，發(fā)現(xiàn)硅在硫酸體系中如果可以成為穩(wěn)定態(tài)Si O2，可以避免硅膠生成,有利于鍺的浸出[15]。對(duì)于溶液中的Si(OH)4的多聚體吸附鍺，影響鍺的浸出率，產(chǎn)生的越多，吸附越強(qiáng)，鍺的浸出率越低，從而有的企業(yè)在浸出過程中加入氫氟酸，破壞Si(OH)4多聚體，提高鍺的浸出率[12,16]，這也是混酸浸出設(shè)計(jì)的最初目的。

【參考文獻(xiàn)】：
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