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            硒的生產工藝

              提取硒的原料

              有色金屬冶金工業中,提取硒的主要原料為電解產出的陽極泥,其中居于首位的是銅電解的陽極泥,約占原料來源的90%,其次是鎳和鉛電解的陽極泥。此外,有色冶煉與化工廠的酸泥(從煙氣中回收得到的塵泥或淋洗泥渣)也富含硒,也可作為硒提取的原料。

              濕法提硒

             ?。?)硫酸化焙燒提取硒

              目前,世界上約半數的陽極泥采用硫酸化焙燒處理。該方法的優點主要有以下幾點:

              ?物料呈漿狀,操作過程中機械損失較少。

              ?可以回收提硒殘渣中的碲,回收率大于70%。

              ?在硫酸化焙燒過程中,由于不形成硒酸鹽或亞硒酸鹽,因此,還原硒時可不需另加鹽酸,比較經濟。

              ?簡單地在第一工序將硒提取,硒的回收率大于93%。

              ?不發生硒及其化合物的升華,煙氣量少,減少了硒的毒害。

              ?適宜于對含貴金屬及銅、鎳、鉛、鉍多的陽極泥綜合利用。

              硫酸化焙燒提取硒的工藝流程見下圖:

              硫酸化焙燒提取硒的工藝流程

              在硫酸化焙燒過程中,將陽極泥配以料重80%~110% 的硫酸,攪拌混合均勻,在350~500℃溫度下焙燒,物料中的硒及其化合物與硫酸發生如下主要化學反應:

              Se+2H2SO4=H2SeO3+2SO2↑ +H2O (1)

              Se+2H2SO4=SeO2↑ +2SO2↑ +2H2O (2)

              CuSe+4H2SO4=SeO2↑ +CuSO4+3SO2↑ +4H2O (3)

              Cu2Se+2H2SO4+2O2=SeO2↑ +2CuSO4+2H2O (4)

              Ag2Se+4H2SO4=SeO2↑ +Ag2SO4+3SO2↑ +4H2O (5)

              其它硒化物(MeSe)及重金屬(Me)等發生如下反應:

              4MeSe+12H2SO4=4SeO2↑+4MeSO4+6SO2↑+12H2O+S2 (6)

              Me2Se+4H2SO4=SeO2↑ +Me2SO4+3SO2↑ +4H2O (7)

              Me+2H2SO4=MeSO4+SO2↑ +2H2O (8)

              在硫酸化焙燒過程中,陽極泥中的硒及其化合物發生反應,生成極易揮發的SeO2,SeO2 極易溶解于水生成H2SeO3。因此,采用串聯數級盛水的吸收塔,吸收煙氣中的SeO2,在高于70℃的吸收溫度時,硒的吸收率大于90%。在溫度高于70℃時,生成的亞硒酸被煙氣中的二氧化硫還原為單體硒。在吸收SeO2 過程中,控制吸收液的硫酸濃度與溫度很重要。如果硫酸的濃度過高則會發生如下反應:

              Se+H2SO4=SeSO3+H2O (9)

              Se+2H2SO4=SeO2+2H2O+2SO2 (10)

              SeO2+2H2O+3SO2=H2SeS2O6+ H2SO4 (11)

              若溶液溫度低于70℃,硒生成H2SeS2O6。在高于70℃時,H2SeS2O6 不穩定而離解析出硒:

              H2SeS2O6=Se↓+SO2+H2SO4 (12)
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