[摘 要]随着日益严峻的环境保护形势，工厂处理浸出渣的生产成本在逐年增加，为实现工厂的绿色可持续化生产，特对浸出渣进行回收贵重金属镓、锗的生产研究。本文分析镓、锗回收的主流技术，研究镓、锗回收中的相关影响因素，为工厂工业化回收镓、锗提供理论基础和技术指导。
　　[关键词]镓、锗回收；萃取剂；湿法冶炼
　　中图分类号：X758 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0130-01
　　镓、锗属于稀散金属，没有独立富集矿存在，主要伴生在重有色金属铜、铅、锌的硫化矿物中。同样镓、锗又是制备高新技术材料的重要原料，在高新经济中扮演着不可或缺的重要角色[1]。在我厂锌精矿的湿法冶炼工艺中，镓、锗会在浸锌渣中富集，所以浸锌渣是我厂回收镓、锗的主要来源。
　　1.我厂镓、锗的原料来源和组成情况
　　我厂作为一家大型铅、锌冶炼厂，主要采用的矿料来自凡口铅锌矿。在铅锌矿的湿法冶炼过程中，镓、锗会富集在浸锌渣中[2]。处理这种置换渣主要有酸浸法、碱浸法、火法—湿法联合法、选冶联合法等，结合我厂的资源和实际情况，采用“高压氧浸—中和富集—萃取分离—精炼还原”的全新工艺流程（表1）。
　　物相分析表明：鎵、锗在置换渣中的物相组成为：Ge约50%为锗酸盐，30%为GeO2；Ga主要为Ga2O3；以及其他镁铁铟砷等元素化合物。
　　2.镓、锗的回收
　　2.1 镓、锗的化学性质
　　常温下，镓、锗在水溶液中有多种存在形态：当pH为2.5～7时，在硫酸和盐酸介质中主要以阴离子形式存在；而当pH小于2时，则主要以阳离子形式存在[3]。根据镓、锗的化学性质及在水溶液中的存在状态：在酸性溶液中，可以利用酸性萃取剂或螯合类萃取剂萃取镓锗阳离子；而在弱酸性或中性偏碱性溶液中，可以利用胺类碱性萃取剂萃取镓锗。
　　2.2 镓、锗工艺生产流程
　　依据镓、锗的化学性质，我厂选用了P204+YW—100分段协萃镓、锗的工艺流程（图1所示）。
　　此流程的优点是能在统一硫酸体系中用萃取法回收镓、锗，流程短、操作方便、回收率高；选用的有机试剂种类少、货源充足，低毒性、价格低、无三废产生；同时萃取剂在整个流程中自然损失少，不存在料液夹带的情况，避免了萃取剂的频繁配置添加，降低了生产的成本。
　　2.3 现阶段镓、锗回收成果（表2）
　　在经过为期半年的试生产作业后，镓、锗回收的的回收率如表2所示。锗的主要产出物为粗二氧化锗；而经过10～15小时的电解后，能得到含有铁、铅杂志的粗镓，后续仍可以将其作为阳极再次电解精炼，提高它的纯度。
　　3.镓、锗综合回收生产中遇到的问题及解决措施
　　3.1 萃取设备中结晶/第三相产生过多，影响萃取效果
　　工业规模生产的溶剂油主要是低碳烷烃和芳烃，但其中还含有苯等某些杂质。这些杂质的水溶性都比较大，在萃取剂反复循环使用中，这些杂质会生产絮凝物影响油液分层，使相分离时好时坏，对萃取剂的负载能力产生抑制作用。我们采用的方法除物理打捞外，还在有机相投入使用前用0.25mol/L的硫酸溶液对其进行反复接触洗涤，再用去离子水把有机相洗至中性，减少絮凝物的产生。
　　3.2 萃取剂在溶液中溶解，夹带少量油使得后续除油负担过重
　　实际生产中发现YW—100型萃取剂在水溶液中溶解性相对其他萃取剂较高。少量且持续的“油”夹带情况，导致后续镓电解和锗沉淀时效率较低，提升了生产成本。根据我厂生产理论依据和大量实验比对结果，现采用将JB8315型萃取剂和YW—100型萃取剂按特定比例混合使用，大大减少了生产中的试剂流失。
　　4.结束语
　　目前镓锗综合回收流程虽然已经打通，但总回收率还较低。也存在一些生产副产物的后期处理问题，如：氟化铵、硫酸钠等。同时通过工业生产发现前期对置换渣料的氧压浸出处理，能更好的为镓、锗的综合回收提供有利条件。今后的主要任务是设法提高回收率，做好各类物料的深度加工处理，成为工厂全新的利润增长点。
　　参考文献
　　[1] 邹家炎，陈少纯.稀散金属产业的现状与展望[J].中国工程科学，2002，4（8）：86—92.
　　[2] 伍敬峰，刘侦德，邓卫.凡口铅锌矿选矿过程中锗、镓行为走向探讨[J].矿业研究与开发，2001，21（2）：35—37.
　　[3] 朱云，郭淑仙，胡汉.树脂D16吸附锗的物理化学研究[J].有色金属，2001，53（2）：49—51.