[发明专利]一种低品位碲铋矿中碲、铋的分离提取方法

说明书

本发明公开了一种低品位碲铋矿中碲、铋的分离提取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)进行碲铋矿浸出：将碲铋矿破碎并磨细后，采用硫酸及氯化铁溶液浸出碲铋矿中的碲铋于浸出液中，过滤后得到含碲、铋的浸出液及浸出渣；浸出液可氯化后再对碲铋矿做浸出处理以提高浸出液中碲、铋的浓度；2)对浸出液进行一次还原处理：采用Na₂SO₃还原浸出液得到粗碲，过滤得到粗碲沉淀和还原后液；3)对还原后液进行置换处理：采用还原铁粉置换出还原后液中的铋，过滤得到粗铋沉淀和置换后液；或者采用铁片等金属片在微电流作用下置换沉积得到纯度较高的海绵铋，使之与置换后液有效分离；4)氯化处理：置换后液氯化后再对原矿做浸出处理，可循环利用废液。

技术领域

本发明涉及有色金属的湿法提取的技术领域，具体是一种低品位碲铋矿中碲、铋的分离提取方法。

背景技术

碲是稀散金属元素，属准金属，化学性质特殊，具有明显的两性特征和特殊的物理性能，被誉为现代工业和国防的维生素。碲及其产品被广泛应用于冶金、橡胶、石油、电子和电气、玻璃陶瓷、航天、军事和医药等高科技领域。

碲在地壳中的含量为0.0006ppm，在地幔中为0.01ppm，地核中为0.52ppm，一般难于形成独立矿床，常以伴生的形式赋存于金银铜铅镍等矿物中且碲品味较低，如铜、铅、锌矿中平均含量在0.002％以下，而且并不是全部的铜、铅、锌矿石中都含有碲。目前，世界上所产生的碲金属均是从有色金属冶炼过程的副产物即废渣中综合回收而获得，因此碲的综合回收十分困难。随着碲产量的需求及消费的增长，碲资源及其综合回收受到了越来越多的关注。

铋金属是一种可安全使用的“绿色金属”，由于其具有优良的物理化学性质，被广泛的应用于医疗、半导体、化妆品、电子陶瓷等行业。铋金属主要来自铋矿，其中辉铋矿和硫化铋矿是提铋的主要原料。还有较大部分的铋金属来自有色金属冶炼过程中的副产物阳极泥中，如铅阳极泥、锡阳极泥，铜转炉烟尘、铜电解过程产生的漂浮阳极泥等。

四川省石棉县大水沟拥有全球唯一的“碲独立原生矿床”。该矿主要含有白云石(CaCO₃·MgCO₃)、黄铁矿(FeS₂)、磁黄铁矿(FeS)等。碲、铋主要以辉碲铋矿(Bi₂Te₂S)、碲铋矿(Bi₂Te₃)、楚碲铋矿(BiTe)的形式存在。

据文献报道，该矿床的已探明储量为7万吨，其中碲金属553吨、铋金属829吨，被称为仅次于大熊猫的“第二国宝”。这将改变碲资源的世界分布格局，并有可能使我国成为一个碲资源大国。

然而，目前国内碲主要从铜阳极泥中分离获取，从阳极泥中富集碲主要有碱浸法和苏打造渣法两种方法，选择什么方法取决于阳极泥中的碲含量。然而，针对石棉大水沟碲铋矿这种低品位(w[Te]5％、w[Bi]5％)且复杂的碲铋矿提取碲、铋，现有工艺显得有所不足。

现有技术中需要一种以四川省石棉县大水沟碲铋矿为原料综合回收碲、铋金属资源的方法。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种低品位碲铋矿中碲、铋的分离提取方法。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种低品位碲铋矿中碲、铋的分离提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)进行碲铋矿浸出

1.1)将碲铋矿进行破碎和磨矿处理后，得到碲铋矿粉；

所述碲铋矿粉的粒度为120～320目；

1.2)将硫酸和氯化铁溶液混合后，得到浸液；

所述H₂SO₄的浓度为80～200g/L；