在由上海有色网信息科技股份有限公司(SMM)主办的2021小金属产业峰会,华中科技大学材料科学与工程学院副教授谈发堂介绍了含锗二次资源的锗提取与回收研究。谈发堂指出,虽然中国储量次于美国,但中国是锗产量最大的国家,尤其是2008年以后,中国锗产量激增到100吨,占全球锗供应量的72%左右。可以说中国锗产量影响着全球锗的总供应量。
背景及意义
锗化学性质稳定,常温下不与空气作用,易储存。锗有着良好的半导体性质。与大多数金属相同,锗可回收再利用。
全球锗的储量及分布
世界锗资源比较贫乏,全球已探明的锗保有储量仅为8600吨。
锗资源储量最大的国家是美国,保有储量约3870吨,占全球的45%。
中国锗的保有储量约3500吨,占全球锗储量的41%。
美中两国储量合计占全球储量的86%。
我国的储量及分布
我国已探明锗矿产地约35处,保有储量约3500吨,远景储量约9600吨。
含锗矿产资源主要分布在云南、内蒙、广东、广西、贵州。
云南是国内探明锗金属储量最多的省份,除褐煤中伴生的锗金属资源储量外,约占全国探明资源储量的32%,居全国第一。
内蒙古锡林浩特有中国锗都之称。
美国虽然锗储量居全球第一,但是由于以铅锌伴生矿为主,因此锗的产量受制于铅锌的产量,近几年美国锗年产量稳定在4.6吨左右,只占全球产量的3%。
虽然中国储量次于美国,但中国是锗产量最大的国家,尤其是2008年以后,中国锗产量激增到100吨,占全球锗供应量的72%左右。可以说中国锗产量影响着全球锗的总供应量。
典型锗提取与回收技术
锗提取与回收主要影响因素
还原挥发工艺的影响因素:
I.锗渣、煤粉粒度;与还原性气氛接触面积;II.气氛控制(还原气氛、真空);III.焙烧、还原温度;IV.SiO2与GeO2的作用。
火法富集、氯化蒸馏工艺的影响因素:
I.锗渣、煤粉粒度;II.焙烧温度700℃-1200 ℃;III.焙烧方式;IV.焙烧时间。
锌置换渣酸浸工艺:
I.锌置换渣粒度;II.氧压酸浸的酸浓度、种类、氧压等;III.体系SiO2的影响;IV.铁离子隐蔽剂(酒石酸、草酸、柠檬酸等);V.沉淀剂单宁的用量与浓度、溶液pH值。