本發(fā)明屬于稀散金屬提煉冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從含硒、鉛雜質(zhì)較高的粗二氧化碲提取碲的方法。
背景技術(shù)：
碲在冶金、橡膠、石油、電子電器、玻璃陶瓷、醫(yī)藥等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，作為冶金行業(yè)的添加劑，可以提高合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、抗震抗疲勞性能；在電子工業(yè)中制作太陽能電池，多應(yīng)用于宇航及衛(wèi)星上；碲的合金作為紅外材料可以用來制作夜視、找礦及林業(yè)災(zāi)害監(jiān)視和軍用紅外探測器；在化工行業(yè)除用于橡膠工業(yè)外，碲的氧化物在合成纖維及部分化工合成反應(yīng)中作催化劑。電解精煉銅產(chǎn)生的陽極泥是現(xiàn)今提取碲的主要原料，首先從銅陽極泥中分離出粗二氧化碲，作為提取精碲的原料，由于銅陽極泥中還富含硒、鉛等金屬，導(dǎo)致各種元素分離時互含現(xiàn)象嚴(yán)重，致使粗二氧化碲中硒含量在（10%-25%）、鉛含量在（6%-15%），對生產(chǎn)符合國家標(biāo)準(zhǔn)YS/T 222-2010的3號碲造成較大困難。
由于硒和碲屬于同族元素，化學(xué)性質(zhì)極其相似，使得硒成為影響碲產(chǎn)品質(zhì)量的主要雜質(zhì)元素之一。除去碲中的硒常用的工藝有焙燒法，即將碲的氧化物加熱到400-450℃（二氧化硒的升華溫度為335℃，二氧化碲的升華溫度為600℃），將二氧化硒蒸出，從而除去硒雜質(zhì)，但該工藝采用火法冶金，需要焙燒，收塵等一系列配套備，投資較高，操作條件惡劣，且能源消耗較多，硒、碲回收率低。因此，為提取符合國家標(biāo)準(zhǔn)YS/T 222-2010的3號碲，提高碲的回收率，有必要開發(fā)出一條工藝流程短、生產(chǎn)成本低，回收率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，具有良好經(jīng)濟(jì)效益的碲的精煉生產(chǎn)方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲的方法，該方法具有工藝流程短，碲的回收率高，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高的特點。
為解決本發(fā)明的技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
一種從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲的方法，包括如下步驟：
（1）將高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-40%的氫氧化鈉溶液中，溶解溫度為50-80℃，反應(yīng)時間為1-4h，然后過濾得到堿浸濾液；
（2）采用硫化鈉除鉛，向堿浸濾液中加入硫化鈉除鉛，常溫反應(yīng)1-4h后加入CaCl2反應(yīng)1-3h，靜置2-6h后過濾得到凈化后液；
（3）將氯酸鈉加到凈化后液中，在常溫攪拌下反應(yīng)1-4h后固液分離，得到白色碲酸四氫鈉沉淀；
（4）將碲酸四氫鈉沉淀與濃度0.4g/L 的氫氧化鈉溶液混合，在常溫下攪拌洗滌1-3h，過濾，得到洗凈后的碲酸四氫鈉；
（5）將上述洗凈后的碲酸四氫鈉放在6mol/L 的高純鹽酸中，常溫攪拌至溶解完全，得到碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，加熱碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，在90-95℃的溫度下加入亞硫酸氫鈉還原2-6h，得到粉末狀的金屬碲，金屬碲用濃度為1mol/L的稀鹽酸常溫下混合洗滌2-4h，然后用純水洗凈，得到符合國家YS/T 222-2010標(biāo)準(zhǔn)的三號碲。
所述步驟（1）中高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲與氫氧化鈉溶液固液比為1:3-6。
所述步驟（2）中硫化鈉的加入量為堿浸濾液中鉛質(zhì)量的1-3倍。
所述步驟（2）中CaCl2的加入量為堿浸濾液中二氧化硅質(zhì)量的0.5-2.5倍。
所述步驟（3）中氯酸鈉的加入量為凈化后液中碲摩爾量的1-4倍。
所述步驟（5）中亞硫酸氫鈉加入量為碲酸四氫鈉鹽酸溶解液中碲摩爾量的1-4倍。
本發(fā)明涉及一種從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲的方法。采用堿溶—凈化除雜—氧化—鹽酸溶解—還原洗滌的工藝從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲，有效地實現(xiàn)碲與硒、鉛等雜質(zhì)的分離，能夠生產(chǎn)出符合國家標(biāo)準(zhǔn)YS/T 222-2010的三號碲，具有工藝流程短、生產(chǎn)成本低，回收率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的特點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實施方式
下面通過實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明所提供的方法，但本發(fā)明并不因此受到任何限制。
實施例1
一種從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲的方法，包括如下步驟：將高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲（成分如表1所示）溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的氫氧化鈉溶液中，其中高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲與氫氧化鈉溶液固液比為1:5。溶解溫度為80℃，反應(yīng)時間為1h，然后過濾得堿浸液（成分如表2所示）。堿浸液采用硫化鈉除鉛，硫化鈉的加入量為堿浸濾液中鉛質(zhì)量的3倍，常溫反應(yīng)4h后加入CaCl2反應(yīng)3h除硅，其中CaCl2的加入量為堿浸濾液中二氧化硅質(zhì)量的2.5倍，靜置3h后過濾，得到凈化后液（成分如表3所示）。將氯酸鈉加到凈化后液中，在常溫攪拌下反應(yīng)4h后固液分離，得到白色碲酸四氫鈉沉淀；氯酸鈉的加入量為凈化后液中中碲摩爾量的4倍。將碲酸四氫鈉沉淀與濃度0.4g/L 的氫氧化鈉溶液混合，在常溫下攪拌洗滌3h，過濾，得到洗凈后的碲酸四氫鈉（化學(xué)成分如表4所示）。將上述洗凈后的碲酸四氫鈉放在6mol/L 的高純鹽酸中，常溫攪拌至溶解完全，得到碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，加熱碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，在95℃的溫度下加入亞硫酸氫鈉還原6h得還原后液（還原后液的化學(xué)成分如表5所示），得到粉末狀的金屬碲，金屬碲用濃度為1mol/L的稀鹽酸常溫下混合洗滌4h，然后用純水洗凈；得到符合國家YS/T 222-2010標(biāo)準(zhǔn)的三號碲（化學(xué)成分如表6所示）。
表1 二氧化碲的化學(xué)成分（%）
表2 堿浸液化學(xué)成分分析（g/L）
表3 凈化后液成分分析（g/L）
表4 碲酸四氫鈉化學(xué)成分分析（%）
表5 還原后液的化學(xué)分析（g/L）
表6 碲粉的化學(xué)分析（%）
實施例2
一種從高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲中提取碲的方法，包括如下步驟：將高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲（成分如表7所示）溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液中，其中高含硒、鉛雜質(zhì)的二氧化碲與氫氧化鈉溶液固液比為1:4。溶解溫度為50℃，反應(yīng)時間為1h，然后過濾得堿浸液（成分如表8所示）。堿浸液采用硫化鈉除鉛，硫化鈉的加入量為堿浸濾液中鉛質(zhì)量的1倍，常溫反應(yīng)1h后加入CaCl2反應(yīng)1h除硅，其中CaCl2的加入量為堿浸濾液中二氧化硅質(zhì)量的0.5倍，靜置5h后過濾，得到凈化后液（成分如表9所示）。將氯酸鈉加到凈化后液中，在常溫攪拌下反應(yīng)4h后固液分離，得到白色碲酸四氫鈉沉淀；氯酸鈉的加入量為堿浸液中中碲摩爾量的1倍。將碲酸四氫鈉沉淀與濃度0.4g/L 的氫氧化鈉溶液混合，在常溫下攪拌洗滌1h，過濾，得到洗凈后的碲酸四氫鈉（化學(xué)成分如表10所示）。將上述洗凈后的碲酸四氫鈉放在6mol/L 的高純鹽酸中，常溫攪拌至溶解完全，得到碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，加熱碲酸四氫鈉鹽酸溶解液，在90℃的溫度下加入亞硫酸氫鈉還原2h得還原后液（還原后液的化學(xué)成分如表11所示），得到粉末狀的金屬碲，金屬碲用濃度為1mol/L的稀鹽酸常溫下混合洗滌2h，然后用純水洗凈；得到符合國家YS/T 222-2010標(biāo)準(zhǔn)的三號碲（化學(xué)成分如表12所示）。
表7 二氧化碲的化學(xué)成分（%）
表8 堿浸液化學(xué)成分分析（g/L）
表9 凈化后液成分分析（g/L）
表10 碲酸四氫鈉化學(xué)成分分析（%）
表11 還原后液的化學(xué)分析（g/L）
表12 碲粉的化學(xué)分析（%）