一种常压浸出提纯硒的方法与流程

1.本发明涉及金属冶炼技术领域，尤其涉及一种常压浸出提纯硒的方法。

背景技术：

2.工业上90％以上的硒产自铜阳极泥的综合回收和利用过程。铜阳极泥经硫化焙烧处理，se以seo2气体挥发脱硒后溶于水得到seo
32-溶液，而后被so2还原、沉淀得到粗硒粉；或者采用次氯酸钠溶液浸出铜阳极泥得到seo
32-溶液，而后被so2还原、沉淀也得到粗硒粉。粗硒粉一般含有65％以上的硒、20％以上的水以及杂质元素碲、铅、铁、硫和稀贵金属元素等，需要对其提纯处理生产出工业硒产品。
3.现有的纯化方法都采用氧化法和吸附沉淀、中和水解法联合提纯硒，或前级用离子交换法，后级用溶剂萃取法进行提纯等传统硒的提纯方法，这些方法存在着工艺流程长、成本高、纯度不够高和规模化生产困难的缺点。
4.因此，现有技术还有待于进一步的提升。

技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种常压浸出提纯硒的方法，旨在解决现有对粗硒的提纯存在成本高，且提纯后的硒纯度不够高的问题。
6.一种常压浸出提纯硒的方法，其中，包括：
7.将粗硒、浸出剂与水混合得到浆料，将所述浆料转移至反应容器中，在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物；
8.取出所述第一反应产物进行真空抽滤，得到浸出液；
9.将所述浸出液转移至定向沉淀槽，在搅拌的条件下，向所述沉淀槽中滴加硫酸进行反应，得到第二反应产物；
10.对所述第二反应产物进行真空抽滤，得到沉淀物，并对所述沉淀物进行洗涤，得到3n硒。
11.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述浸出剂选自硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠和亚硫酸钙中的一种。
12.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述浆料中的浸出剂质量体积浓度为280-300g/l。
13.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述粗硒中硒质量含量为75-80％。
14.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述浆料中的液固比为8-10:1。
15.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物,其中，反应时间为3-6小时。
16.可选地，所述的常压浸出提纯硒的方法，其中，所述硫酸的体积比为8-12:1。
17.有益效果：与现有技术相比，本发明所提供的常压浸出提纯硒的方法，具有生产成本低，浸出效率高，所得到的硒纯度高，可以用于工业生产等优点。
具体实施方式
18.本发明提供一种常压浸出提纯硒的方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
19.本发明所提供的常压浸出提纯硒的方法，包括如下步骤：
20.s10、将粗硒、浸出剂与水混合得到浆料，将所述浆料转移至反应容器中，在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物。所述浸出剂质量体积浓度为280-300g/l。
21.具体来说，所述粗硒指的是硒含量为75-80％的粗硒，示例性地，所述粗硒可以通过铜电解得到的铜阳极泥加硫酸和水后通入氧气氧化脱铜，渣加入次氯酸钠脱硒，得到含有seo
32-的溶液，再通入so2还原得到的粗硒，粗硒中se的质量分数为80％，te的质量分数为1.5％，cu的质量分数为2％，pb的质量分数为3％，其余为不可避免杂质。所述浸出剂包括但不限于硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠和亚硫酸钙。将粗硒、浸出剂与水调整为浆料，控制质量液固比为8-10:1。该步骤中发生的化学反应为se+so
32-＝seso
32-。
22.容易理解的是，通过将粗硒粉、浸出剂与水混合调成浆料，利用浸出剂对粗硒中的硒进行浸出，使得硒与杂质进行分离，方便了后续的定向沉淀。浸出剂质量体积浓度为280-300g/l，可以保证硒的浸出率。需要说明的是，所述粗硒的制备为现有技术，所述常压与高压和负压相对，是一般意义上的正常压力。
23.s20、取出所述第一反应产物进行真空抽滤，得到浸出液。
24.具体来说，将进行浸出反应后得到的产物从反应容器中取出，投入到真空抽滤装置中，进行真空抽滤，得到浸出渣和浸出液，其中，浸出渣为贵金属富集渣(含有te、cu、pb等金属)，待下一步处理。浸出液进入下一工序进行定向沉淀。
25.s30、将所述浸出液转移至定向沉淀槽，在搅拌的条件下，向所述沉淀槽中滴加硫酸进行反应，得到第二反应产物。
26.具体来说，先将浸出液加入到定向沉淀槽中，控制定向沉淀槽的槽温在常温，边搅拌边滴入体积比为8-12:1的硫酸，保证浸出液中的硒代亚硫酸根分解彻底，待滴酸结束，再继续搅拌2-4h，使沉淀反应进行完全。该步骤中发生的化学反应为
27.seso
32-+2h
+
＝se
↓
+so2↑
+h2o
28.s40、对所述第二反应产物进行真空抽滤，得到沉淀物，并对所述沉淀物进行洗涤，得到3n硒。
29.具体来说，将沉淀反应完成后的物料从定向沉淀槽中转移至真空抽滤装置中，进行真空抽滤，去除滤液，得到沉淀物，对沉淀物进行2-3次洗涤，去除沉淀物中的杂质，得到3n硒。
30.下面通过具体的实施例来对本发明所提供的常压浸出提纯硒的方法做进一步的解释说明。
31.实施例1
32.铜电解得到的铜阳极泥加硫酸和水后通入氧气氧化脱铜，渣加入次氯酸钠脱硒，得到含有seo
32-的溶液，再通入so2还原得到的粗硒，粗硒中se的质量分数为75％，te的质量分数为2.5％，cu的质量分数为3％，pb的质量分数为2％，其余为不可避免杂质。
33.取硒含量为75％的粗硒6kg与134kg分析纯亚硫酸钙，用48l的水进行调浆，装入陶
瓷反应釜中，升温至103℃，反应时间4h，反应结束后降温到室温，取出物料进行真空抽滤，滤渣为贵金属富集渣，待下一步处理；滤液为浸出液，转移至定向沉淀槽中，搅拌升并缓慢加入6l的体积比为9:1的浓硫酸，待滴酸结束，再继续搅拌4h，取出物料进行真空抽滤，沉淀物进行3次的洗涤，得到3n硒产品；滤液为高钠酸性溶液。按照中国有金属行业标准ys/t223-2007的规定，采用icp-aes和化学滴定法定量分析了3n硒的纯度为99.93％。
34.实施例2
35.取硒含量为78％的粗硒6kg与16.8kg分析纯硫酸铵，用60l的水进行调浆，装入陶瓷反应釜中，升温至110℃，反应时间5h，反应结束后降温到室温，取出物料进行真空抽滤，滤渣为贵金属富集渣，待下一步处理；滤液为浸出液，转移至定向沉淀槽中，搅拌并缓慢加入6l的体积比为8:1的浓硫酸，待滴酸结束，再继续搅拌2h，取出物料进行真空抽滤，沉淀物进行2次的洗涤，得到3n硒产品；滤液为高钠酸性溶液。按照中国有金属行业标准ys/t223-2007的规定，采用icp-aes和化学滴定法定量分析了3n硒的纯度为99.91％。
36.实施例3
37.取硒含量为76％的粗硒6kg与18kg分析纯亚硫酸钠，用54l的水进行调浆，装入陶瓷反应釜中，升温至105℃，反应时间3h，反应结束后降温到室温，取出物料进行真空抽滤，滤渣为贵金属富集渣，待下一步处理；滤液为浸出液，转移至定向沉淀槽中，搅拌并缓慢加入4.8l的体积比为12:1的浓硫酸，待滴酸结束，再继续搅拌3h，取出物料进行真空抽滤，沉淀物进行2次的洗涤，得到3n硒产品；滤液为高钠酸性溶液。
38.实施例4
39.铜电解得到的铜阳极泥加硫酸和水后通入氧气氧化脱铜，渣加入次氯酸钠脱硒，得到含有seo
32-的溶液，再通入so2还原得到的粗硒渣，粗硒渣中se的质量分数为80％，te的质量分数为4％，cu的质量分数为1％，pb的质量分数为1％，其余为不可避免杂质。
40.取硒含量为80％的粗硒6kg与16.8kg分析纯亚硫酸钾，用60l的水进行调浆，装入陶瓷反应釜中，升温至100℃，反应时间5h，反应结束后降温到室温，取出物料进行真空抽滤，滤渣为贵金属富集渣，待下一步处理；滤液为浸出液，转移至定向沉淀槽中，搅拌并缓慢加入6l的体积比为10:1的浓硫酸，待滴酸结束，再继续搅拌2h，取出物料进行真空抽滤，沉淀物进行2次的洗涤，得到3n硒产品；滤液为高钠酸性溶液。按照中国有金属行业标准ys/t223-2007的规定，采用icp-aes和化学滴定法定量分析了3n硒的纯度99.95％。
41.对比例
42.(1)铜电解得到的铜阳极泥加硫酸和水后通入氧气氧化脱铜，渣加入次氯酸钠脱硒，得到含有seo
32-的溶液，再通入so2还原得到的粗硒渣，粗硒渣中se的质量分数为85％，te的质量分数为4％，cu的质量分数为1％，pb的质量分数为1％，其余为不可避免杂质；
43.(2)取步骤(1)得到的粗硒渣50g放于烧杯中，并缓慢加入调控剂，调控剂为体积比为1:1.5的h2o2溶液和naoh溶液混合而成的混合溶液，其中，h2o2溶液质量浓度为15％，naoh溶液的浓度为0.5mol/l，伴随着玻璃棒的搅拌，进行调浆，用ph计测得混合物料的ph值为7.00，停止加入混合溶液，此时粗硒渣与调控剂的固液质量体积比kg:l为0.6:1，过滤，得到滤液中含硒1.8g/l，同时得到粗硒滤饼，粗硒滤饼称重，放入石墨坩埚于真空蒸馏炉，进行真空蒸馏处理，蒸馏温度为280℃，保温时间为1h，压强为10-60pa，冷凝得到的硒产品，按照中国有金属行业标准ys/t223-2007的规定，采用icp-aes和化学滴定法定量分析了硒的
纯度为99.876％；过滤的滤液和真空蒸馏处理产生的水返回步骤(1)。
44.由此可见，采用本发明所提供的常压浸出提纯硒的方法所得到的硒，纯度更高，尤其是是粗硒的硒含量在75-80％时，对比例中的粗硒含量在85％时，其硒的纯度才为99.876％。容易理解的是，当粗硒中硒含量在75-80％时，采用对比例中的提纯方法，所得到的硒的纯度要比99.876％低。
45.综上所述，本发明提供的一种常压浸出提纯硒的方法，包括：将粗硒、浸出剂与水混合后转移至反应容器中，在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物；取出所述第一反应产物进行真空抽滤，得到浸出液；将所述浸出液转移至定向沉淀槽，在搅拌的条件下向所述沉淀槽中滴加硫酸进行反应，得到第二反应产物；对所述第二反应产物进行真空抽滤，得到沉淀物，并对所述沉淀物进行洗涤，得到3n硒。其中，所述浸出剂选自硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠和亚硫酸钙中的一种。该方法具有生产成本低，浸出效率高，所得到的3n硒纯度高的特点。
46.应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：

1.一种常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，包括：将粗硒、浸出剂与水混合得到浆料，将所述浆料转移至反应容器中，在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物；取出所述第一反应产物进行真空抽滤，得到浸出液；将所述浸出液转移至定向沉淀槽，在搅拌的条件下，，向所述沉淀槽中滴加硫酸进行反应，得到第二反应产物；对所述第二反应产物进行真空抽滤，得到沉淀物，并对所述沉淀物进行洗涤，得到3n硒。2.根据权利要求1所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述浸出剂选自硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠和亚硫酸钙中的一种。3.根据权利要求2所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述浆料中的浸出剂质量体积浓度为280-300g/l。4.根据权利要求1所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述粗硒中硒质量含量为75-80％。5.根据权利要求1所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述浆料中的液固质量比为8-10:1。6.根据权利要求1所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物,其中，反应时间为3-6小时。7.根据权利要求1所述的常压浸出提纯硒的方法，其特征在于，所述硫酸与水的体积比为8-12:1。

技术总结

本发明公开了一种常压浸出提纯硒的方法，包括：将粗硒、浸出剂与水混合后转移至反应容器中，在100-115℃条件下进行浸出反应，得到第一反应产物；取出所述第一反应产物进行真空抽滤，得到浸出液；将所述浸出液转移至定向沉淀槽，在搅拌的条件下，向所述沉淀槽中滴加硫酸进行反应，得到第二反应产物；对所述第二反应产物进行真空抽滤，得到沉淀物，并对所述沉淀物进行洗涤，得到3N硒。其中，所述浸出剂选自硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠和亚硫酸钙中的一种。该方法具有生产成本低，浸出效率高，所得到的3N硒纯度高的特点。3N硒纯度高的特点。