7440-56-4/鍺的回收方法

背景及概述^[1]

鍺是一種重要的稀有稀散金屬，是除硅以外最重要的半導體材料，鍺系列產品廣泛應用于半導體工業、航空航天、光纖通訊、化學催化劑、紅外光學、太陽能電池、保健醫學等領域。

制備^[1-2]

報道一、

從提鍺煤渣和提鍺酸渣中二次回收鍺的工藝方法：

第一步，取10.0 t含鍺量為1120 g/t的堿浸出渣，含鍺金屬量為11.20 kg；40 t破碎至粒徑2cm以下鍺含量為245 g/t的提鍺煤渣，含鍺金屬量為9.80 kg；50 t 破碎至粒徑2 cm以下的發熱值為25100 kJ/kg的工業褐煤，用混料機邊混合邊加入10.0 t的自來水，混合均勻成爐料；

第二步，鍺冶煉爐內的鏈條爐排上加入工業煤作為底火煤，點燃后起動引風和鼓風機，到爐排上整體燃燒后，把爐料分批投入到冶煉爐排上，每次投入1.0 噸底火煤，2.0 噸混合料進行冶煉，冶煉時間為2 小時，冶煉溫度為 900?1200℃，每進料冶煉3次收集1次鍺精礦，分50次進料，冶煉完成后收集得到鍺精礦重量757kg，含鍺2.10%，鍺精礦金屬15.897kg，鍺回收率達到75.71%；

第三步，待鍺揮發完成后，停止鼓風機和引風機，起動脈沖振打電機收集含鍺煙塵即得到鍺精礦；

第四步，再將收集到的鍺精礦分成10次，每次約80 kg，投入到500 L的搪瓷蒸餾反應釜內，放入自來水80L，放入10 mol.L?1的工業鹽酸240L，攪拌均勻后，加熱蒸餾可得到四氯化鍺，四氯化鍺經復蒸精餾提純工序，再進行水解，可制備得到二氧化鍺，蒸餾起始酸度為7.61 mol/L，蒸餾殘液酸度為6.14 mol/L。

報道二、

從低濃度含鍺廢液中回收鍺的工藝方法，按照下列步驟實施：

（1）將鍺冶煉和生產加工過程中產生的低濃度含鍺廢液總共30 t，含鍺40.0mg/L，分6 批次轉移至蒸餾釜中；

（2）打開加熱蒸汽，對低濃度含鍺廢液進行加熱蒸餾，蒸餾溫度為115 ℃；同時冷卻蒸 餾產出的四氯化鍺和氯化氫氣體；

（3）從冷卻裝置出來的氣體采用鹽酸溶液逆向吸收四氯化鍺和氯化氫氣體；

（4）回收得到的含鍺酸液逐漸轉移至鍺精礦氯化蒸餾裝置中，與新鹽酸一并用于氯化 蒸餾提取鍺精礦中的鍺。

（5）每批次處理5t含鍺廢液，待含鍺廢液蒸餾釜中的釜液含鍺濃度低于10mg/L時， 排出釜液。然后再進行下一批次含鍺廢液的處理。最終該30t含鍺廢液回收鍺金屬接近1.15 kg；排出廢液5.2 t，含鍺10.3mg/L。鍺金屬回收率達到95.5 %。

參考文獻

[1] [中國發明,中國發明授權] CN201310307880.2 從提鍺煤渣和提鍺酸渣中二次回收鍺的工藝方法

[2] [中國發明] CN201611029223.6 一種從低濃度含鍺廢液中回收鍺的工藝方法