專利名稱：綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法。
背景技術：
鍺作為一種稀有金屬元素應用廣泛，價值比較一般金屬要高的多。鍺的生產(chǎn)過程 中，回收歷來是必不可少的環(huán)節(jié)，其中溶液中鍺回收是鍺回收工作的重要組成部分。傳統(tǒng)的 含鍺溶液處理是加入栲膠進行吸附沉淀濾出，容易造成回收成本較高、回收不徹底等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
為了降低工藝成本，加強回收效果，申請人通過試驗研究出分步對溶液中鍺的回 收的工藝，并對其中重要的數(shù)據(jù)指標進行了分析總結形成理論。本發(fā)明采用的技術方案是一種綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法，其特 征在于首先將溶液加堿中和至出現(xiàn)白色絮狀物，隨后第一階段在PH值約在9左右，加入三 氯化鐵水解完全生成Fe (OH) 3對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；第二階段調節(jié)pH值 約在8左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；第三階段調節(jié)pH值約在 7左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；經(jīng)過三次沉淀，確定上清液含 鍺小于IOppm后，回收清液轉移進淋洗箱配制淋洗液。三步沉淀FeCl3用量體積重量比(L/Kg)分別為1000 3、1000 1. 5、 1000 1. 5。本發(fā)明具有如下的有益效果“三步法”綜合回收水解母液中鍺，具有高效率、節(jié)約 資源、簡便易操作的特點。濾渣進入生產(chǎn)線后，上清液能夠被回收再利用到淋洗箱中，配制 成淋洗液后對四氯化鍺等揮發(fā)物進行淋洗。此循環(huán)過程具有以下幾方面的優(yōu)點(1)最后 上清液中IOppm的鍺進入淋洗箱和淋洗回收的鍺一道被富集回收，從而保證鍺不流失；(2) 后續(xù)處理無需考慮有機物的影響，無需高溫焙燒，降低電耗的同時避免了焙燒造成鍺流失； (3)降低了配制淋洗液所需的藥品用量和水用量，節(jié)約了生產(chǎn)成本。下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。附圖和具體實施方 式并不限制本發(fā)明要求保護的范圍。


圖1是本發(fā)明的工藝方法流程圖。
具體實施例方式化學原理丹寧栲膠利用高分子化合物對鍺的吸附絡合，一般認為用20至40倍于溶液中鍺 的量的丹寧來沉淀鍺。溶液中，酸度情況、Fe3+Zn2+等離子濃度、作業(yè)溫度、攪拌情況、鍺濃度 都對丹寧栲膠的用量有一定的影響，繁冗的條件增加了單寧烤膠沉鍺的難度和成本。
三氯化鐵沉鍺時，溶液中Fe3+在PH值大于1. 6時水解為Fe (OH) 3沉淀，在pH值大 于5. 2時水解完全。水解反應為Fe3++30H_ = Fe (OH)3 I生成的Fe (OH) 3沉淀對Ge具有吸附性，隨后通過重力作用完成沉降過程。試驗研究表明，F(xiàn)e Ge = 60 1時Fe對Ge的吸附才較為飽和，這為三氯化鐵 的用量提供了依據(jù)。實驗過程成本比較，如表1-1是某批溶液分別用栲膠和FeCl3進行處理所需成本情況表1-1栲膠和FeCl3成本情況 由上表可以看出，使用FeCl3吸附沉淀所需的成本僅為使用栲膠成本的1/5。此外，丹寧栲膠沉鍺壓濾后進入后續(xù)生產(chǎn)線之前，為消除有機會物的影響需要進 入高溫爐焙燒，增加了電耗同時容易造成鍺因揮發(fā)造成的流失。而使用FeCl3吸附沉鍺則 無需高溫焙燒，僅需低溫烘干節(jié)約電耗也保證了鍺不流失。因此，使用FeCl3吸附沉鍺具有進步意義?！叭椒ā被厥者^程首先將溶液加堿中和至出現(xiàn)白色絮狀物，隨后第一階段在pH值 約在9左右，加入三氯化鐵水解完全生成Fe (OH) 3對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時；第二 階段調節(jié)PH值約在8左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時；第三階段調節(jié) PH值約在7左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時；經(jīng)過三次沉淀，確定上 清液含鍺小于IOppm后，回收清液轉移進淋洗箱配制淋洗液。三步沉淀FeCl3用量體積重量比(L/Kg)分別為1000 3、1000 1. 5、 1000 1.5。工藝流程如圖1所示。經(jīng)分析確定一批溶液含鍺800ppm，取2000L用“三步法”實驗處理。跟蹤分析得到 表2 表2跟蹤分析情況 經(jīng)過三步法處理后的清液，經(jīng)分析測得其中的鍺含量小于lOppm。該工藝通過實驗驗證了其所需的成本僅為傳統(tǒng)栲膠沉鍺成本的1/5 ；工藝的回收 率(800ppm-10ppm) /800ppm = 98. 75%，整個工藝過程歷時 3 天。
權利要求
一種綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法，其特征在于首先將溶液加堿中和至出現(xiàn)白色絮狀物，隨后第一階段在pH值約在9左右，加入三氯化鐵水解完全生成Fe(OH)3對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；第二階段調節(jié)pH值約在8左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；第三階段調節(jié)pH值約在7左右，加入三氯化鐵對Ge進行吸附沉淀，歷時24小時左右；經(jīng)過三次沉淀，確定上清液含鍺小于10ppm后，回收清液轉移進淋洗箱配制淋洗液。
2.根據(jù)權利要求1所述的綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法，其特征在于 三步沉淀FeCl3用量體積重量比(L/Kg)分別為1000 3,1000 1. 5,1000 1.5。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種綜合回收水解母液和洗水中鍺的工藝方法。本發(fā)明主要對比研究了三氯化鐵沉鍺與栲膠沉鍺的優(yōu)缺點，建立“三步法”綜合回收鍺的工藝思路。三步沉降分別調節(jié)到不同的pH值使三氯化鐵充分水解吸附液相中的鍺，最后通過壓濾制渣進入后續(xù)生產(chǎn)工序。結果表明回收率達到98.5％以上。通過實驗驗證三步沉淀分別各歷時24小時，調節(jié)pH值分別為9左右、8左右、7左右，三氯化鐵用量比分別為1000∶3、1000∶1.5、1000∶1.5，殘留在清液中的微量鍺則用于配制淋洗液便于日后進一步回收，整個過程是一個循環(huán)而封閉的回收過程。
文檔編號C22B41/00GK101892397SQ20101019811
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權日2010年6月10日
發(fā)明者劉閱, 汪洋, 經(jīng)林 申請人:南京中鍺科技股份有限公司