粗铋的碱性碲渣回收碲

粗铋碱性精炼产出的碱性碲渣，其成分已列于下表，其中含Te6～30%，是回收碲原料。

一、工艺流程

生产碲的流程如图1。

图1  碲生产工艺流程图

二、主要技术条件

（一）球磨与浸出。碲渣装入湿式球磨机磨至100～120目，液固比为1∶1，每批球磨4小时，然后将球磨液泵至浸出罐，用水稀释至原体积的三倍，加温至80～95℃，搅拌6小时后澄清。上清液成分为（克／升）：Te30～32，Se2～3，Bi＜0.1，Pb0.01～0.03，Fe＜0.1，As0.1～0.3，Sb0.1～0.2，Ca＜0.1，Zn＜0.1，游离NaOH30～32。

（二）净化。净化的目的是除去重金属杂质和SiO₂。加Na₂S使重金属杂质变成硫化物沉淀，每升溶液加入Na₂S量一般为1.5～2.5克，反应为：

Na₂PbO₂＋Na₂S＋2H₂O＝PbS↓＋4NaOH

加入适量CnCl₂，使SiO₂生成硅酸钙沉淀，其反应为：

Na₂SiO₈＋CaCl₂＝CaSiO₈↓＋2NaCl

控制溶液含NaOH量为25～35克／升，液温85℃以上，当滤纸呈棕灰色即为终点。

（三）中和。中和的目的是使亚碲酸钠转化为TeO₂，同时为了脱硒，加温至60～80℃，用稀硫酸（酸∶水＝1∶4）中和至pH4.5～6，生成TeO₂沉淀，反应为：

Na₂TeO₃＋H₂SO₄＝TeO₂＋Na₂SO₄＋H₂O

鼓风搅拌、过滤、TeO₂沉淀用沸水洗涤后，其化学成分为（%）：Te70～75，Se＜0.1，Cu＜0.1，Pb0.5～1.5，SiO₂4～5，Bi0.2～0.4，Sb0.2～0.3。

（四）煅烧。煅烧的目的是为了进一步脱硒。煅烧温度300～450℃，恒温1～3小时，当TeO₂呈黄白色即为合格品。

（五）造液。TeO₂能溶于NaOH溶液，反应为：

TeO₂＋2NaOH＝Na₂TeO₃＋H₂O

每千克TeO₂加入0.55～0.65千克NaOH，液固比为5∶1，液温90℃，溶液密度大于1.36克／厘米³，静置两天后使用。

（六）电积。电解液为净化后的亚碲酸钠溶液。其化学成分为（克／升）：Te180～220，NaOH80～100，Se＜0.3，Pb＜0.003，Cu＜0.003。室温下电积，电流密度40～60安／米²；同极距为50～110毫米；槽电压1.5～2.8伏；电解液循环补加新液，使溶液含碲大于100克／升；阳极采用铁板，阴极采用不锈钢板；电解周期5～12天。

通直流电后，碲在不锈钢阴极板上析出，阳极释放氧气。

（七）铸型。出槽后，用木锤轻敲阴极，将析出碲敲碎落入不锈钢桶内煮洗，可先加少量草酸，煮洗36小时后，再用蒸馏水煮洗48小时。将洗净的析出碲烘干，坩埚熔铸，铸型温度为480～600℃可加少量硼砂扒渣，铸锭表面吹风冷却。

三、主要设备

（一）球磨机。φ600×1000毫米，转速45转／分。

（二）浸出罐，中和罐，净化罐。各一个，采用夹套式搪瓷反应釜（φ1000×1500毫米），机械搅拌。

（三）真空泵。SZ－2二台。

（四）电解槽。六个，钢板衬胶，790×600×640毫米。

（五）硅整流器。GZH3－40型一台，100安，50伏。

四、产品用途

碲用于半导体工业温差发电与温差致冷；作冶金添加剂，改善钢铁和铜，铅及其合金的性能；还用于有机化工合成作催化剂，用于玻璃、陶瓷工业作染色剂。

五、产品质量

一号精碲的化学成分（%）：Te≥99.99，Cu≤0.001，Pb≤0.002，Al≤0.001，Bi≤0.001，As≤0.0005，Fe≤0.001，Na≤0.003，Si≤0.001，S≤0.001，Se≤0.002，Mg≤0.001。

六、其它方法回收碲

（一）还原法。还原法是将TeO₂粉末配入面粉作还原剂，在坩埚内还原熔炼，待白色蒸气挥发完后，加硼砂扒渣。所产出之碲锭含碲99%，可用作冶金添加剂和玻陶染色剂。

（二）可溶阳极电解。阳极板由含碲99%的粗碲铸成，阴极采用不锈钢板，采用亚碲酸钠电解液，含NaOH 80～100克／升，Te 90～100克／升，室温，电流密度50～100安／米²，槽电压1.5～2伏。可产出1号精碲。