锗废渣回收利用
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稀土提炼中的废弃物处理与资源回收稀土是一类重要的战略资源,广泛应用于高科技产业、环境保护和新能源等领域。
然而,在稀土提炼过程中,会产生大量的废弃物,包括废水、废渣和废气等。
这些废弃物的处理与资源回收成为了一个亟待解决的问题。
本文将探讨稀土提炼中废弃物的处理方法和资源回收技术。
一、废水处理稀土提炼过程中产生的废水含有高浓度的稀土离子、盐类和有机物等。
直接排放废水不仅对环境造成污染,还会浪费稀土资源。
因此,有效的废水处理技术至关重要。
1. 沉淀法沉淀法是一种常见的废水处理方法,通过添加适当的沉淀剂,将废水中的稀土离子与杂质分离。
沉淀沉淀后,可以采用离心机或过滤器将沉淀物与废水分离。
然后,通过再次处理沉淀物,可以回收一部分稀土资源,并将废物作为固体废弃物进行处置。
2. 膜分离法膜分离法是一种利用半透膜的特性,将溶质从废水中分离出来的技术。
在稀土提炼中,可以使用反渗透膜或离子交换膜来过滤废水中的稀土离子和盐类。
通过适当调整操作参数,可以实现对废水中稀土资源的回收。
二、废渣处理稀土提炼过程中产生的废渣含有稀土离子、杂质和固体颗粒等。
对废渣进行合理的处理,可以实现稀土资源的回收和减少对环境的污染。
1. 磁选法磁选法是一种常用的废渣处理方法,通过磁性材料的吸附作用,将废渣中的稀土离子吸附到磁性材料上。
然后,可以通过磁场的作用,分离废渣和磁性材料,从而实现稀土资源的回收。
2. 焙烧法焙烧法是一种将废渣加热至高温,使其发生物理或化学变化,从而实现废渣的处理和稀土资源的回收的方法。
在焙烧过程中,可以实现废渣中有毒有害物质的分解和转化,并将稀土资源回收。
三、废气处理稀土提炼过程中产生的废气含有有害气体和颗粒物等,对环境和人体健康造成一定的危害。
因此,进行废气处理是稀土提炼过程中不可或缺的环节。
1. 吸附法吸附法是一种通过吸附剂吸附废气中的有害气体和颗粒物的技术。
在稀土提炼中,可以使用活性炭、分子筛等吸附剂吸附废气中的气体和颗粒物。
锗元素的提取原理
锗元素的提取原理是基于其在锗矿石中的存在形式以及化学性质。
一般来说,锗常以氧化锗的形式存在于锗矿石中。
提取锗的一种常见方法是通过冶炼,将锗矿石与碳在高温下反应,生成金属锗并释放二氧化碳。
这个过程称为熔融还原法。
熔融还原法的主要步骤如下:
1. 将锗矿石与焦炭或其他适当的碳源混合,并加热到高温。
2. 在高温下,焦炭与氧化锗反应生成金属锗和二氧化碳。
3. 金属锗与残留的矿石和其他杂质分离,通常通过重力分离或其他物理方法实现。
4. 金属锗经过一系列的处理和纯化步骤,得到高纯度的锗材料。
除了熔融还原法,还可以使用其他提取方法,如湿法提取法或气相深渗法。
这些方法根据锗元素的物理和化学性质,采用溶解、沉淀、电解等方式进行提取和纯化。
需要注意的是,锗矿石中通常含有其他杂质元素,如铅、铁、硅等。
因此,在提取锗的过程中,还需要考虑如何去除这些杂质,以获得高纯度的锗材料。
非金属矿物质废弃物综合利用与资源再循环研究随着现代工业的不断发展,非金属矿物质废弃物的产生量也不断增加。
废弃物的处理和处置一直是环境保护和可持续发展的重要议题之一。
因此,非金属矿物质废弃物的综合利用和资源再循环研究成为了学术界和产业界的热点领域。
本文将从废弃物的来源、分类和处理技术三个方面,介绍非金属矿物质废弃物综合利用与资源再循环的研究进展和应用前景。
一、废弃物的来源非金属矿物质废弃物主要来源于矿山开采、石材加工、建筑施工等行业。
矿山开采废弃物包括矿石选矿过程产生的尾矿和矸石,石材加工废弃物包括石片、碎石和石渣,建筑施工废弃物包括混凝土废料、砖瓦碎片等。
这些废弃物的产生量庞大,且很多时候无法有效利用,对环境造成了严重污染。
二、废弃物的分类根据废弃物的性质和组成,我们可以将非金属矿物质废弃物分为有机废弃物和无机废弃物两大类。
有机废弃物主要包括木材、纸张等可生物降解的废物,可以通过焚烧或厌氧发酵等处理方法进行资源回收。
无机废弃物主要包括玻璃、瓷器、陶瓷等不可生物降解的废物,一般需要通过物理、化学、生物等多种技术手段进行处理和利用。
三、处理技术的研究进展1. 物理处理技术物理处理技术是非金属矿物质废弃物综合利用的重要手段之一。
例如,可通过筛分、磁选、重选等方法将废弃物进行分类和分离,以便更好地进行后续处理和利用。
此外,通过粉碎、研磨等方法可以将废弃物变为粉末状,便于后续的化学反应和材料制备。
2. 化学处理技术化学处理技术是非金属矿物质废弃物综合利用的关键环节。
通过化学反应可以将废弃物中有用的元素或物质提取出来,用于生产新材料或化学产品。
例如,将废弃的玻璃陶瓷材料熔融后制备成新型陶瓷,将废弃的石材加工废料经过浸出反应提取出有用的无机盐。
3. 生物处理技术生物处理技术是非金属矿物质废弃物综合利用的新兴技术领域。
利用微生物或植物的生物代谢过程,可以将废弃物中的有机物降解转化为有用的产物。
例如,利用细菌可将建筑废弃物中的混凝土破碎成小颗粒,以便后续的混凝土再生利用。
有色金属冶炼废渣的循环利用樊琳翠(北京亚航天际工贸有限责任公司,北京 100000)摘 要:有色金属在冶炼过程中产生的废渣是工业污染的危险废弃物,然而如果能够对有色金属废渣进行循环再利用,那么这些严重污染环境的废渣就会产生巨大的经济效益。
本文对有色金属冶炼废渣的循环利用技术进行了简单的探讨,以期实现有色金属冶炼废渣的资源化、减量化和无害化。
关键词:有色金属;冶炼;废渣;循环利用中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)03-0001-2Recycling of waste residue from nonferrous metal smeltingFAN Lin-cui(AirAsia Beijing sky trade limited liability company,Beijing 100000,China)Abstract: the waste residue produced during the smelting process of non-ferrous metals is a dangerous waste of industrial pollution. However, if we can recycle the non-ferrous metal waste residue, these serious environmental pollution wastes will bring huge economic benefits. In this paper, the recycling technology of nonferrous metal smelting waste is briefly discussed, in order to realize the resource recovery, reduction and innocuity of non-ferrous metal smelting residues. Keywords: nonferrous metals; smelting; waste residue; recycling收稿日期:2018-02作者简介:樊琳翠,生于1981年,女,汉族,内蒙古呼和浩特人,本科,研究方向:有色、金属、采购。
饱和法回收四氯化锗水解母液中的锗和氯化氢刘阅,高孟朝,汪洋(南京中锗科技股份有限公司,江苏南京211165)摘要:水解母液是高纯二氧化锗生产过程中的副产物,其中含HCl在5 mol/L左右,锗含量在2 000×10-6 g/mL左右,溶剂高纯水的净化指标达到13MΩ·cm。
本文着重介绍了运用饱和法成功地回收出其中的锗和HCl的工艺。
关键词:水解母液;饱和法;回收;锗;HCl引言水解母液后处理的主要任务是回收残留于其中的锗元素,以确保生产过程中锗元素的流失量降到最小。
传统的回收水解母液中的锗是通过调节水解母液的pH值,加入沉淀剂吸附沉淀锗元素。
随后,经过压滤、烘干之后进入到生产线。
然而,水解母液中仍含有4~6 mol/L 的HCl,若直接排放将会给环境造成巨大的破坏。
若中和之后再进行排放,将消耗大量的碱,增加生产成本。
此外,水解使用的高纯水是经过精细处理和制备的,电阻率高达13 MΩ·cm。
如果能采用一种新型的工艺方法同时回收水解母液中的锗和HCl将具有重要的意义。
饱和法回收水解母液中的锗和氯化氢就是基于这样的思想设计出来的工艺方法。
1 水解母液的产生高纯水解母液是在高纯四氯化锗水解制备高纯二氧化锗过程中产生的副产物,其中含有一定量的HCl。
四氯化锗水解制取二氧化锗的反应如下:GeCl4+(2+n)H2O=GeO2·nH2O+4HCl+Q由于GeO2·nH2O在水中的溶解度较高,达到0.004 mol/L。
而其在盐酸中的溶解度随盐酸浓度的变化而变化,如图1所示。
图1 GeO2 在盐酸中的溶解度情况由图1中可以看出,盐酸浓度在5.3 mol/L左右,GeO2溶解度达到最低;此后随着盐酸浓度的增加在8 mol/L时,GeO2溶解度达到了最大。
为了保持水解过程的HCl的浓度保持在5.3 mol/L左右,经过计算GeCl4 :H2O=1:7左右。
由于水解时高纯水电阻率高达13 MΩ·cm,其他杂质含量很低。
1
广西金山铟锗冶金化工有限公司
关于申请将锗纳入资源综合回收产品目录情况报告
一、企业基本情况
广西金山铟锗冶金化工有限公司成立于2006年元月8日,属河
池市知名的民营企业。公司位于广西南丹县河池有色金属加工园区
内,右邻西南出海大通道210国道,与工业园区拟建的铁路货运场紧
紧相依,距建设中的河池市机场约十公里,交通十分便利。同时,以
广西防城、北海、钦州港和凭祥口岸为依托,利用日益成熟的海陆空
交通网络,可直接办理通往东盟各国和国际货物的联运。
公司注册资本金6300万元人民币,已完成投资6.5亿元人民币,
形成年产6万吨电解锌和综合回收铅、锡、铜、镉、镍、钴、铟、锗、
银等有价金属生产能力,实现年销售收入约10亿元人民币,年利润
约1亿元人民币。
公司计划投资16.5亿元人民币,以南丹本地开发的伴生多金属
矿产资源为基础,辅以国内外低品位氧化锌多金属伴生难选矿和冶炼
过程产生的多金属二次物料为原料来源,依托公司研发中心的技术开
发能力和知名院校产、学、研合作平台,结合公司年处理30万吨固
体废物综合回收处理中心的工艺设备配置,以锌、铅、铜冶炼为主流
程同时配套综合回收多种稀贵金属生产流程,建设规模为处理100万
吨多金属氧化矿资源。2012年底前项目建成后,实现年产160000吨
锌、50000吨铅、50000吨铜、500吨镉、500吨镍、100吨钴、2000
吨锡、50吨银、40吨铟、15吨锗、10吨镓的生产能力。2012年实
2
现销售收入将达到50亿元人民币,年利税5.2亿元人民币;其中年
税金1.2亿,企业利润约4亿元人民币。公司员工将达2500人,其
中生产技术人员250人,管理人员100人,科研开发人员60人,供
应及销售业务人员20人,国际贸易与投资人员10人,生产操作工人
达2000人,生产服务人员60人。届时,我公司资源综合回收实力在
同行业中将具备较强竞争优势。
二、生产工艺情况
(一)资源综合利用概述
发展循环经济,使资源得到充分利用,将废弃物回收再利用,化
害为宝,不仅推进了企业的清洁生产,缓解资源和能源供给的压力,
还可以促进企业通过节能降耗和培育循环利用产业提高经济效益,提
高技术创新能力。
金山公司根据原料情况,组织研发人员大力攻关,取得了多项科
技成果,铟锗联合萃取,高锗溶液的二次净化等多项综合回收技术已
应用到生产中。金山公司已成为河池市综合回收实力最强的企业。
(二)铟锗回收工艺流程简述
公司在使用含锗原料时,通过湿法处理提取锌后,锗富集在湿法
炼锌产生的固体废物(浸出渣)中,经回转窑挥发富集生成含锌锗等金
属的次氧化锌粉,次氧化锌经过电解废液中性浸出后的滤液送电解锌
车间回收锌,锗富集在滤渣中,压滤渣加入浓硫酸使锗进入溶液,通
过压滤处理,在滤液中加入锌粉进行置换,制成富铟锗渣,富铟锗渣
进行铟锗分离,分别回收铟锗。
公司总生产工艺流程和铟回收工艺分别见以下附图
3
公司生产工艺流程: 低品位氧化矿
综合回收铟锗
尾气处理
浸出
净化系统
含尘烟气
转化系统
锌精矿
余热锅炉
收尘系统
沸腾炉焙烧 余热锅炉 沸腾炉烟气 锌焙砂 回转窑焙烧
净化
打包
电解
铸锭
尾气处理
中浸
蒸汽 SO2烟气
废气
硫酸
产品外售
合格尾气
达标排放
浸出液 浸出渣 净化液 铜镉渣 锌锭 产品外售 回收铜、镉 转窑渣
蒸汽
含尘烟气
次氧化锌氧粉
废气
综合回收
达标排放
合格尾气
浸出渣
浸出液
4
铟锗联合流程:
5
硫酸富铟锗渣二氧化锰
一次浸出
浸出液浸出渣萃取二次浸出硫酸
有机相
P
204
酸洗压滤滤液
渣
酸洗液萃余液送提锗有机相
反萃
有机相6mol/L盐酸反萃液
置换
后液回收锗海绵铟
溶铸
电解
析出铟溶铸铟锭
铟冶炼工艺流程图
6
7
硫酸锗富集物硫酸熔解丹宁熔锗丹宁丹宁锗氧化焙烧氧化锗氯化蒸馏空气盐梳氯化锗纯净水
水解沉锗
纯氧化锗
氢气还原
粗锗
区域溶
氢气
纯锗
(99.99%)
经典氯化提锗工艺流程图
8
三、资源综合利用情况
(一)本公司生产产品所用的原料主要是氧化矿、硫化矿等。
(二)所用的综合利用资源来源情况
我公司再生资源的种类主要是锌冶炼浸出渣,来源于湿法
炼锌生产过程中的固体废弃物。
综合利用资源统计表
序号 再生资源名称 资源来源地 购入量(t) 利用量(t) 备注
1 锌冶炼浸出渣 锌冶炼 4556 4542 2008年
2 锌冶炼浸出渣 锌冶炼 6898 6787 2009年
(三)综合利用资源的利用情况
公司主流程锌冶炼采用低品位氧化矿的直接湿法处理生产工
艺,在锌冶炼过程中产生的固体废渣浸出渣通过回转窑挥发富集,
结合自主创新的铟锗联合萃取生产工艺,实现了固体废渣中有价
金属铟、锗元素的综合回收。2008公司锗的回收只富集到锗精矿,
由于2009年原料中不含锗,因此2009年没有锗产出。
(四)产品产量
产品产量表
产品名称 2008年产量(kg) 2009年产量(吨)
锗精矿 1757
四、财务管理管理情况
(1)申报资源综合利用的产品独立计算盈亏情况
1.1、2008年申请综合利用产品锗精矿产值为600万元。
广西金山铟锗冶金化工有限公司
二○一○年七月七日