还原-中和沉淀－低酸浸出方法富集低浓度含锗浸出液中锗的研究

采用“还原-中和沉淀－低酸浸出”方法从低浓度含锗浸出液中高效富集锗,研究了还原中和沉淀和低酸浸出过程主要影响因素对锗分离富集的影响。结果表明,在硫化锌精矿用量为2.0 g/L,氧化锌烟尘用量为19 g/L,反应温度为80 ℃,还原时间为20 min,中和时间为240 min的条件下,锗沉淀率可达97.24 %；在初始硫酸浓度为165 g/L,液固体积质量比为4 mL/g,浸出温度为60 ℃,浸出时间为60 min的条件下,锗浸出率可达98.78 %。     

锌冶炼烟尘中锗的富集及锌的回收

针对硫酸浸出一丹宁沉锗方法存在回收率低、丹宁消耗量大等问题，采用氯化铵焙烧法富集了广西某厂含锗氧化锌烟尘中的锗，并通过直接用水浸取焙烧渣的方法成功回收了锌。试验结果表明，在氯化铵用量为烟尘质量的1、2倍、氯化反应温度为500℃、氯化反应时间为1h的优化条件下，Ge的挥发率可高达95、30％，而锌的浸出率也达到了84．80％。此法成功富集了锗，同时浸出的粗锌通过进一步除杂可回收制备碱式碳酸锌，整个流程中锌的直收率为82．70％。     

从湿法炼锌渣中回收镓和锗的研究(上)

湿法炼锌浸出渣中含有大量的镓、锗,具有极高的综合回收价值.利用镓、锗所具有的亲铁特性,开发了浸锌渣还原分选富集镓、锗的新工艺.该工艺通过强化浸锌渣的还原过程,使镓、锗定向富集于金属铁中(金属铁是镓、锗的主要载体矿物相),进而采用磁选的方法从焙烧渣中分离富集镓、锗.研究表明,在温度为1 100 ℃、恒温还原时间为150 min的条件下处理含Ga 527 g/t、Ge 305 g/t的某厂湿法炼锌浸出渣,可得到镓品位为2 164 g/t、回收率为92.40%,锗品位为1 600 g/t、回收率为99.03%的铁粉.     

微波碱性焙烧—水溶含锗氧化锌烟尘回收锗

提出了微波碱性焙烧—水溶含锗氧化锌烟尘的新工艺,研究了配碱比、熟化时间、微波焙烧温度、液固比、水溶温度等对锗浸出率的影响规律。结果表明:在配碱比1 g·g-1、熟化时间5 d、微波焙烧温度400 ℃、保温时间10 min、液固比5 mL/g和水溶温度70 ℃时,锗的最佳浸出率为91.15%,与现有的常规碱性焙烧含锗氧化锌烟尘工艺对比可知,碱性焙烧温度从950~1 100 ℃降低至400 ℃,碱性焙烧保温时间由1~4 h降低至10 min,锗浸出率由80.35%提高至91.15%。      

常压富氧浸出含锗氧化锌烟尘回收锌和锗

针对湿法炼锌过程中稀散金属锗的浸出,以含锗氧化锌烟尘为原料,采用常压富氧浸出技术从含锗氧化锌烟尘中回收锌和锗。氧化锌烟尘的X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱分析(SEM-EDS)等分析结果表明,富锗氧化锌烟尘除含有氧化锌外,还含有少量硫化锌与硫化铅,部分硫化锌与氧化锌混合形成致密颗粒。考察了铜离子浓度、时间、液固比、温度、氧压等因素对氧化锌烟尘浸出锌、锗的影响。结果表明,在常压富氧条件下,温度90℃、液固比7mL/g时,采用两段浸出4h,锌、锗的浸出率可超过90%;浸出渣主要物相为硫酸铅和硫化锌。采用氧化锌烟尘做中和剂对酸浸溶液进行中和还原处理,控制溶液pH值为3～3.5,反应时间1h,可将溶液中Fe3+的浓度控制在0.02g/L内,且该过程溶液中的锗不发生水解损失,有利于后续溶液中锗的高效分离回收。     

含锗金属冶炼渣富集锗的试验研究李小英*,李永刚,彭建蓉,刁微之

针对含有铅、锌、铜、铁等元素的含锗金属冶炼渣提出了“硫酸氧化浸出-预中和-丹宁沉锗”的流程分离富集其中的元素锗,其中考察了硫酸氧化浸出的三种不同处理方法：氧压浸出、过硫酸钠氧化浸出、双氧水氧化浸出,得出了最佳条件,并通过丹宁沉锗后,可使沉锗渣中锗的品位提高至9%以上。     

从锌浸出渣中强化浸出锌锗的试验研究

针对云南某湿法炼锌浸出渣,采用硫酸强化浸出对渣中锌、锗、铁的浸出效果进行研究。正交试验结果表明:最优浸出条件为:溶出温度160℃,硫酸浓度为1.5 mol/L,浸出时间1.5 h,液固比为6。最优浸出条件下,锌和锗的平均浸出率分别高达96.77%和70.86%,有害元素铁的平均浸出率仅为55.44%,在抑制铁浸出的同时,保证了锌锗元素的高效浸出。     

含锗氧化锌烟尘的加压酸浸试验研究

采用加压酸浸工艺从含锗氧化锌烟尘中高效浸出锗、锌,研究了浸出温度、浸出时间、氧气压力、硫酸用量及液固体积质量比对锗、锌浸出率的影响。结果表明,在硫酸用量为理论量的1.5倍、液固体积质量比为3mL/g、浸出时间为3.0h、浸出温度为80℃、氧气压力为800kPa、搅拌速度为500r/min的条件下,锗、锌的浸出率分别可达75.11%、97.21%。     

煤系锗的赋存与分离研究进展

锗是典型的稀散金属和战略性金属,我国的煤系含锗矿产资源具有典型的资源优势,但在锗的超常富集和提取方面依然面临诸多挑战。概述了煤中锗的分布特征、含量与赋存状态,证明阐述了煤系锗的典型浸出方法,如水冶法、微生物浸出法等从原煤直接浸出锗,以及水浸出法、无机酸浸出法、有机酸浸出法等从粉煤灰中浸出锗,以及煤系浸出液中锗的富集分离方法,包括溶剂萃取法、离子交换树脂法、支撑液膜法、离子浮选法等。此外,干馏挥锗法、碱熔—中和法、合金法、AlCl₃熔炼法、锌粉还原提锗法等也能实现煤系锗的分离。最后总结分析了锗分离提取存在的问题,并展望了发展方向。      

常压富氧浸出技术从含锗氧化锌烟尘回收锌和锗

针对湿法炼锌过程中稀散金属锗的浸出，以含锗氧化锌烟尘为原料，研究了采用常压富氧浸出技术从含锗氧化锌烟尘中回收锌和锗。通过氧化锌烟尘的XRD、SEM-EDS等分析，表明富锗氧化锌烟尘中除含有氧化锌烟尘外，还含有少量硫化锌与硫化铅，部分硫化锌与氧化锌混合形成致密颗粒。考察了铜离子浓度、时间、液固比、温度、氧压等因素对氧化锌烟尘浸出锌、锗的影响。结果表明，在常压富氧条件下，温度90 ℃、液固比7 mL/g时，采用二段浸出4 h，锌、锗的浸出率可超过90%；浸出渣主要物相为硫酸铅以及硫化锌。采用氧化锌烟尘做中和剂对酸浸溶液进行中和还原处理，控制溶液pH值为3~3.5，反应1 h，可将溶液中Fe3+浓度控制在0.02 g/L内，且该过程Ge不发生水解损失，有利于后续溶液中锗的高效分离。     

从四氯化锗水解母液中回收锗

研究了四氯化锗水解母液中锗的回收方法。将镁的化合物按一定比例加到水解母液中, 用氢氧化钠或氨水调节溶液的pH值到7～8, 使锗以锗酸盐的形式沉淀下来, 然后采用传统的蒸馏工艺使锗酸盐中的锗以GeCl₄的形式得到回收。结果表明, 沉淀法可使水解母液中的锗沉淀率达到98%以上。通过实验确定了沉淀水解液中的锗的适宜参数为: 选用NaOH调节水解液的pH值, pH=7～8、MgCl₂或MgSO₄作为沉淀剂、Mg/Ge(摩尔比)为1.5∶1, 沉淀时间为4 h。     

热酸浸出一铁钒法炼锌工艺中锗的富集

分析了热酸浸出—铁钒法炼锌工艺中锗的行为与富集过程。该工艺执行过程中锗多处分散 ,对于锗的回收极为不利。在不改变原工艺流程的基础上提出了富集锗的相关措施。     

湿法炼锌工艺流程中富集锗的工业实践

介绍了富集锗工艺在湿法炼锌流程中的工业实践。根据锗富集的原理, 采取适当的技术措施, 尽可能避免锗进入高浸渣、中浸上清和铁矾渣中, 将锗富集在沉锗渣中, 从而综合回收利用。     

锗-水杨基萤光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法测定高锌物料中微量锗

在2.4mol/L HCl介质中,锗与水杨基萤光酮-聚乙二醇辛基苯基醚形成稳定的胶束配合物,选择最大吸收波长510mm为分析波长,其摩尔吸收系数为1.36×105L/mol*cm,在0.05～10μg/25mL范围符合比耳定律.应用分光光度法进行了高锌物料中微量锗的测定,研究了锌基体及其它共存元素对测定结果的干扰和消除方法.实验结果表明,该方法具有较高的准确性和重视性.     

韶冶真空炉富锗渣回收锗研究

针对韶冶真空炉提锌产生的富锗渣, 提出了“ 球磨-中性浸出-氧化焙烧-氯化蒸馏-水解” 工艺回收其中的锗。通过综合试验, 考察了各操作工艺条件对锗回收效果的影响, 确定了合适的工艺条件参数。在试验确定的优化工艺下, 真空炉渣的锗直收率可达到84. 7 %以上。     

微纳米尺度单晶锗表面切削加工特性

利用纳米压痕仪和原子力显微镜对微纳米尺度下单晶锗表面在不同刻划速度和载荷下的切削特性进行试验研究。结果表明,在定载荷的条件下,刻划速度越大,沟槽两侧切屑堆积体积越大,沟槽的深度也逐渐增大。切削力随着刻划速度的增加而增加,同时还发现,刻划速度越大,切削力越趋于稳定,波动越小。在较低载荷刻划下,单晶锗表面划痕细小,深度较浅且不明显。随着载荷的逐渐增大,划痕宽度及深度也逐渐增大。沟槽两侧及探针前端有明显的切屑堆积,切削力及切削深度随载荷增大而增大,但并非呈线性增长。     

湿法回收氯化石灰中和渣中的锗

研究了回收氯化石灰中和渣中的锗的工艺,采用热水洗涤除钙、稀盐酸浸出锗除钙,洗涤浸出后的渣用两段逆流碱浸出锗.酸浸出液与一次碱浸出液混合并调节pH为2~2.5,用栲胶沉淀锗,焙烧沉淀渣得到锗精矿.采用此工艺从氯化石灰中和渣到锗精矿,锗的回收率可以达到90%以上.     

单晶锗裂纹扩展行为的仿真与实验研究

单晶锗加工时裂纹的产生严重影响表面质量,为进一步探究单晶锗裂纹扩展的影响因素,通过分子动力学仿真方法,对不同晶面的表面能进行了计算,模拟了不同晶面、同一晶面不同取向以及不同温度对单晶锗裂纹扩展行为的影响,并通过纳米压痕实验对仿真结果的准确性进行了验证。结果表明:单晶锗(110)晶面的表面能最小且更易产裂纹。裂纹在同一晶面不同取向上的扩展行为呈现出周期性镜像对称现象,裂纹尖端出现应力集中和原子错配现象,使得裂纹扩展呈现子母裂纹且路径偏移。在其他条件不变的情况下,适当降低温度更有利于提高裂纹临界扩展应力,降低扩展速率,从而达到抑制裂纹扩展,提高单晶锗加工表面质量的效果。通过纳米压痕实验,发现不同取向下,裂纹扩展的难易程度不同,随着压载的增大,分别出现了45°最长裂纹,165°最易产生裂纹,285°最难产生裂纹并且裂纹最短。