从硒化镉废料中浸出硒的方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 106744725 A(43)申请公布日 2017.05.31

(21)申请号 201611175893.9(22)申请日 2016.12.19

(71)申请人 广东先导稀材股份有限公司

地址 511517 广东省清远市高新区百嘉工

业园27-9B(72)发明人 黄华强　李琴香　陈辉　朱刘　(51)Int.Cl.

C01B 19/00(2006.01)C01G 11/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

(54)发明名称

从硒化镉废料中浸出硒的方法(57)摘要

本发明涉及一种从硒化镉废料中浸出硒的方法，该方法采用两段氧压碱浸，先将硒化镉废料进行一段氧压碱浸，一段氧压碱浸的浸出渣作为二段氧压碱浸的原料，二段氧压碱浸的浸出液返回至一段氧压碱浸的浸出剂中；其中一段氧压碱浸和二段氧压碱浸均在高压反应釜中进行，且均通入氧气作为氧化剂。本发明的方法，使硒化镉废料中的硒完全以亚硒酸钠的形式存在于浸

安全环保，硒回收率高，成本低。出液中，

CN 106744725 ACN 106744725 A

权　利　要　求　书

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1.一种从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，采用两段氧压碱浸，包括：先将硒化镉废料进行一段氧压碱浸，一段氧压碱浸的浸出渣作为二段氧压碱浸的原料，二段氧压碱浸的浸出液返回至一段氧压碱浸的浸出剂中；

所述一段氧压碱浸和二段氧压碱浸均在高压反应釜中进行，且均通入氧气作为氧化剂。

2.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述一段氧压碱浸时高压反应釜内氧分压为0.3~0.5MPa；所述二段氧压碱浸时高压反应釜内氧分压为0.8~1.2MPa。

3.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述一段氧压碱浸的浸出剂中氢氧化钠浓度为80~120g/L；所述二段氧压碱浸的浸出剂为120~160g/L的氢氧化钠溶液。

4.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述一段氧压碱浸的浸出剂还包括SeO32-和/或SeO42-离子。

5.根据权利要求3所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述一段氧压碱浸的固液比为1：(4~6)；所述二段氧压碱浸的固液比为1：(4~6)。

6.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述两段氧压碱浸的浸出温度为120~180℃。

7.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述两段氧压碱浸均搅拌浸出2~4h。

8.根据权利要求1所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述两段氧压碱浸结束后，均通入循环水冷却，使反应釜内温度小于60℃。

9.根据权利要求1~8任一所述的从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，所述硒化镉废料中Cd质量分数为58.7%，Se质量含量分数为41.3%；所述硒化镉废料需进行破碎过筛，控制硒化镉废料的粒度不大于0.15mm。

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从硒化镉废料中浸出硒的方法

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技术领域[0001]本发明属于湿法冶金领域，尤其涉及一种从硒化镉废料中浸出硒的方法。背景技术[0002]硒是一种重要的稀散金属，其应用领域涉及电子、玻璃、冶金、化工、医疗保健、农业等领域。但硒在地壳中的含量仅为0.05 ppm，且分布分散，年供应量有限。因此，从废料中回收硒具有极大的经济价值。[0003]硒化镉（CdSe）在光敏电阻、太阳能电池、薄膜晶体管和微波放大器等方面具有广泛应用。在硒化镉生产加工和使用过程中产生大量的硒化镉废料，其含硒量高，是回收硒重要的来源。但文献中尚鲜有回收工艺的报导。究其根源，在于酸浸工艺，反应剧烈，过程不易控制，易产生剧毒的H2Se气体，无工业应用前景；而采用常规的碱浸工艺，浸出效果差，硒回收率低。[0004]因此，有必要提供一种新的从硒化镉废料中浸出硒的方法。发明内容[0005]本发明针对现有技术的缺点或不足，提供了一种新的从硒化镉废料中浸出硒的方法，提高了硒的回收率，并将硒以亚硒酸钠晶体的形式回收。[0006]为实现前述目的，本发明采用如下技术方案一种从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，采用两段氧压碱浸，包括：先将硒化镉废料进行一段氧压碱浸，一段氧压碱浸的浸出渣作为二段氧压碱浸的原料，二段氧压碱浸的浸出液返回至一段氧压碱浸的浸出剂中；

所述一段氧压碱浸和二段氧压碱浸均在高压反应釜中进行，且均通入氧气作为氧化剂。[0007]作为本发明的进一步改进，所述一段氧压碱浸时高压反应釜内氧分压为0.3~0.5MPa；所述二段氧压碱浸时高压反应釜内氧分压为0.8~1.2MPa。[0008]作为本发明的进一步改进，所述一段氧压碱浸的浸出剂中氢氧化钠浓度为80~120g/L；所述二段氧压碱浸的浸出剂为120~160g/L的氢氧化钠溶液。[0009]作为本发明的进一步改进，所述一段氧压碱浸的浸出剂还包括SeO32-和/或SeO42-离子。[0010]作为本发明的进一步改进，所述一段氧压碱浸的固液比为1：(4~6)；所述二段氧压碱浸的固液比为1：(4~6)。[0011]作为本发明的进一步改进，所述两段氧压碱浸的浸出温度为120~180℃。[0012]作为本发明的进一步改进，所述两段氧压碱浸均搅拌浸出2~4h。[0013]作为本发明的进一步改进，所述两段氧压碱浸结束后，均通入循环水冷却，使反应釜内温度小于60℃。[0014]作为本发明的进一步改进，所述硒化镉废料中Cd质量分数为58.7%，Se质量含量分

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数为41.3%；所述硒化镉废料需进行破碎过筛，控制硒化镉废料的粒度不大于0.15mm。[0015]本发明采用两段氧压碱浸，不仅提高了硒化镉废料中硒的浸出率，同时通过控制一段氧压碱浸时的氧分压，使硒化镉废料中的硒完全以亚硒酸钠的形式存在于浸出液中。本发明提供的方法，安全环保，硒回收率高，成本低。具体实施方式[0016]下面将结合本发明实施例对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0017]本发明采用如下技术方案：一种从硒化镉废料中浸出硒的方法，其特征在于，采用两段氧压碱浸，包括：

先将硒化镉废料进行一段氧压碱浸，一段氧压碱浸的浸出渣作为二段氧压碱浸的原料，二段氧压碱浸的浸出液返回至一段氧压碱浸的浸出剂中；

所述一段氧压碱浸和二段氧压碱浸均在高压反应釜中进行，且均通入氧气作为氧化剂。[0018]本发明中，硒化镉废料的形态可能为块状、片状、粒状，在氧压碱浸前，先进行破碎筛分，用于筛分的筛子的目数至少不小于100目，以控制硒化镉废料的粒度不大于0.15mm。[0019]本发明中，两段氧压碱浸所用的浸出设备为高压反应釜，内置不锈钢搅拌桨和冷却水循环管。[0020]本发明中，将破碎筛分的硒化镉废料与80~120g/L的氢氧化钠溶液，按固液比为1：(4~6)加入到高压反应釜中，开启搅拌，控制搅拌速度，升温至120~180℃后，开始通入氧气，高压反应釜内的氧气分压不能太高，过高则容易将亚硒酸钠进一步氧化成硒酸钠，本发明，优选的，高压反应釜内氧分压控制在0.3~0.5MPa，反应2~4h，关闭加热，通入循环冷却水，使釜内料内温度降至60℃以下，停止搅拌，将釜内料液进行过滤，得到一段氧压碱浸浸出渣和一段氧压碱浸浸出液。[0021]本发明中，将一段氧压碱浸浸出渣与120~160g/L的氢氧化钠溶液，按固液比为1：(4~6)，加入到高压反应釜中，开启搅拌，升温至120~180℃后，通入氧气，控制釜内氧分压为0.8~1.2MPa，反应2~4h，关闭加热，冷却，过滤。二段氧压碱浸的氧分压和氢氧化钠溶液的浓度明显高于一段氧压碱浸，为了使一段氧压碱浸渣中的硒完全氧化浸出，得到的二段氧压碱浸浸出液返回至一段氧压碱浸中作为浸出剂，二段氧压碱浸浸出渣经水洗烘干后为氢氧化镉晶体，重新回收利用。[0022]本发明中，将得到的一段氧压碱浸浸出液，可直接用于蒸发浓缩结晶，得到亚硒酸钠晶体。[0023]本发明通过两段氧压碱浸，将硒化镉废料中的硒完全浸出。其中，通过控制一段氧压碱浸浸出时的氧分压，避免硒化镉中的硒过度氧化成硒酸钠，仅使硒以亚硒酸钠的形式进入溶液；再者，二段氧压碱浸采用较高的氧分压和氢氧化钠浓度较高的浸出剂，以保证一段氧压碱浸浸出渣中的硒完全浸出。本发明提供的方法，通过从硒化镉废料中浸出硒，硒的浸出率高，硒、镉分离比较彻底，成本低廉，安全环保。

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CN 106744725 A[0024]

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以下实施例中原料为硒化镉废料，其中硒质量分数为41.3%，镉的质量分数为

58.7%。

实施例1。

[0026]1）向3L高压反应釜中加入396g过100目筛的 CdSe粉末，按液固比6:1加入2376ml 浓度为80g/L的液碱溶液，密闭反应釜，开启搅拌，控制搅拌速度200r/min，升温至180℃后，开始通入氧气，控制釜内氧分压为0.3Mpa，反应4h后通入循环水冷却至室温，将釜内料液进行过滤，得到一段氧压碱浸浸出渣和一段氧压碱浸浸出液。[0027]其中一段氧压碱浸浸出渣的质量（干重）为353.6g，经ICP-MS检测其中Se含量为25.3%，Cd含量为65.7%。[0028]2）将一段氧压碱浸浸出渣加入到3L的高压反应釜内，按液固比为4:1加入浓度为160g/L的液碱溶液，升温至120℃后，通入氧气，控制釜内氧分压为1.2Mpa，反应2h后通入循环水冷却至60℃，过滤，得到的二段氧压碱浸浸出液返回至一段氧压碱浸浸出剂中，二段氧压碱浸浸出渣经水洗烘干后，质量为306.0g，经ICP-MS检测其中Se质量含量为2.2%，Cd质量含量为75.7%。[0029]本实施例中，两段氧压碱浸Se的总浸出率为95.8%，Cd总浸出率为0.34%。[0030]实施例2。[0031]1）向3L高压反应釜中加入396g过100目筛后的CdSe粉末，按液固比5:1，加入1980ml的氢氧化钠浓度为100g/L的浸出剂，密闭反应釜，开启搅拌，控制搅拌速度200r/min，升温至150℃后，开始通入氧气，控制釜内氧分压为0.5Mpa，反应4h后通入循环水冷却至40℃，将釜内料液进行过滤，得到一段氧压碱浸浸出渣和一段氧压碱浸浸出液。[0032]其中一段氧压碱浸浸出渣的质量（干重）为350.4g，经ICP-MS检测其中Se含量为23.9%，Cd含量为66.3%。[0033]2）将一段氧压碱浸浸出渣加入到3L的高压反应釜内，按液固比为6:1，加入浓度为120g/L的液碱溶液，升温至150℃后，通入氧气，控制釜内氧分压为1.0Mpa，反应2h后通入循环水冷却至50℃，过滤，得到的二段氧压碱浸浸出液返回至一段氧压碱浸浸出剂中，二段氧压碱浸浸出渣经水洗烘干后，质量为305.6g，经ICP-MS检测其中Se质量含量为1.9%，Cd质量含量为75.9%。[0034]本实施例中，两段氧压碱浸Se的总浸出率为96.4%，Cd总浸出率为0.26%。[0035]本实施例中，一段氧压碱浸浸出剂中还包括SeO32- 和SeO42-离子。[0036]实施例3。[0037]1）向3L高压反应釜中加入396g过100目筛后的CdSe粉末，按液固比4:1，加入1584ml的氢氧化钠浓度为120g/L的浸出剂，密闭反应釜，开启搅拌，控制搅拌速度200r/min，升温至120℃后，开始通入氧气，控制釜内氧分压为0.5Mpa，反应4h后通入循环水冷却至40℃，将釜内料液进行过滤，得到一段氧压碱浸浸出渣和一段氧压碱浸浸出液。[0038]其中一段氧压碱浸浸出渣的质量（干重）为355.2g，经ICP-MS检测其中Se含量为26.0%，Cd含量为65.4%。[0039]2）将一段氧压碱浸浸出渣加入到3L的高压反应釜内，按液固比为5:1，加入浓度为140g/L的液碱溶液，升温至180℃后，通入氧气，控制釜内氧分压为1.2Mpa，反应2h后通入循环水冷却至50℃，过滤，得到的二段氧压碱浸浸出液返回至一段氧压碱浸浸出剂中，二段氧

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压碱浸浸出渣经水洗烘干后，质量为305.0g，经ICP-MS检测其中Se质量含量为1.7%，Cd质量含量为75.9%。[0040]本实施例中，两段氧压碱浸Se的总浸出率为96.8%，Cd总浸出率为0.35%。[0041]本实施例中，一段氧压碱浸浸出剂中还包括SeO32- 和SeO42-离子。[0042]以上实施例中，得到的一段氧压碱浸浸出液可直接用于蒸发浓缩结晶，回收得到亚硒酸钠晶体，得到的二段氧压碱浸浸出渣为氢氧化镉晶体，可用于回收镉。[0043]本发明通过两段氧压碱浸，将硒化镉废料中的硒完全浸出。其中，通过控制一段氧压碱浸时的氧分压，避免硒化镉中的硒过度氧化成硒酸钠，仅使硒以亚硒酸钠的形式进入溶液；再者，二段氧压碱浸采用较高的氧分压和氢氧化钠浓度较高的浸出剂，以保证一段氧压碱浸浸出渣中的硒完全浸出。本发明提供的方法，通过从硒化镉废料中浸出硒，硒的浸出率高，硒和镉分离效率高，成本低廉，安全环保。[0044]尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

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