稀散金属提取冶金PDF电子书下载

1 稀散金属概论 1

1.1 稀散金属 1

1.2 国内外SM的产销态势 2

1.2.1 世界的SM生产量与生产能力 2

1.2.2 世界消耗SM的态势与展望 5

1.2.3 历年来国外的SM价格 11

1.3 国内外主要SM厂家 13

1.4 世界的SM储量 16

2 稀散金属的地球化学与资源 18

2.1 SM的地球化学 18

2.1.1 镓、铟、锗组 19

2.1.2 铊组 22

2.1.3 硒、碲组 23

2.1.4 铼组 24

2.2 SM的矿产资源 25

2.2.1 含SM的主要矿物 25

2.2.2 含SM的主要矿床 27

2.3 SM—中国的优势产业 44

2.3.1 中国的SM优势 44

2.3.2 中国优势的SM矿藏 44

2.3.3 我国新发现的SM矿物与矿床 45

3 稀散金属的用途 47

3.1 当代高新技术的支撑材料 47

3.2 镓的用途 50

3.2.1 电子工业 50

3.2.2 低熔点合金及合金添加剂 52

3.2.3 冷焊剂 52

3.2.4 催化剂 52

3.2.5 仪器工业 53

3.2.6 医学 53

3.2.7 其他 53

3.3 铟的用途 53

3.3.1 电子及能源工业 54

3.3.2 涂层及防腐合金 55

3.3.3 低熔点合金 55

3.3.4 焊接剂 56

3.3.5 化工 57

3.3.6 其他 57

3.4 铊的用途 58

3.4.1 超导材料 58

4.4.2 医学 58

3.4.3 电子工业 58

3.4.4 玻璃与仪表工业 58

3.4.5 化工 59

3.4.6 其他 59

3.5 锗的用途 60

3.5.1 光学仪器 61

3.5.2 超导体 61

3.5.3 电子工业 61

3.5.4 光纤通讯 62

3.5.5 化工 62

3.5.6 医学 63

3.5.7 其他 64

3.6 硒的用途 64

3.6.1 静电复印 65

3.6.2 电子工业 66

3.6.3 玻璃工业 66

3.6.4 医学与环境 66

3.6.5 化工 67

3.6.6 冶金 68

3.6.7 其他 69

3.7 碲的用途 69

3.7.1 冶金 70

3.7.2 电子工业 70

3.7.3 化工 70

3.7.4 玻璃工业 71

3.7.5 其他 71

3.8 铼的用途 71

3.8.1 催化剂 72

3.8.2 特殊合金 73

3.8.3 涂层 73

3.8.4 电子工业 73

3.8.5 其他 74

4 稀散金属的物理化学性质 75

4.1 镓及其化合物的物理与化学性质 80

4.1.1 金属稼 80

4.1.2 镓的硫化物 82

4.1.3 镓的氧化物 83

4.1.4 镓的氢氧化物 86

4.1.5 镓的卤化物 88

4.1.6 镓酸盐 88

4.1.7 镓的硫酸盐 89

4.1.8 镓的氢化物 91

4.1.9 镓的氮化物 91

4.1.10 镓的有机化合物 91

4.2 铟及其化合物的物理与化学性质 91

4.2.1 金属锢 91

4.2.2 铟的硫化物 93

4.2.3 铟的氧化物 97

4.2.4 铟的氢氧化物 99

4.2.5 铟的卤化物 100

4.2.6 铟酸盐 103

4.2.7 铟的硫酸盐 103

4.2.8 铟的有机化合物 106

4.3 铊及其化合物的物理与化学性质 106

4.3.1 金属佗 106

4.3.2 铊的硫化物 107

4.3.3 铊的氧化物 108

4.3.4 铊的氢氧化物 109

4.3.5 铊的卤化物 110

4.3.6 铊酸盐 112

4.3.7 铊的硫酸盐 112

4.3.8 铊的有机化合物 113

4.4 锗及其化合物的物理与化学性质 113

4.4.1 金属锗 113

4.4.2 锗的硫化物 115

4.4.3 锗的氧化物 119

4.4.4 锗的卤化物 124

4.4.5 锗酸与锗酸盐 126

4.4.6 锗的氢化物 127

4.4.7 锗的有机化合物 127

4.5 硒与啼及其化合物的物理与化学性质 128

4.5.1 金属硒与磅 128

4.5.2 硒与碲的硫化物 132

4.5.3 硒与碲的氧化物 133

4.5.4 硒（碲）酸与硒（碲）酸盐 136

4.5.5 硒化物与碲化物 139

4.5.6 硒与碲的卤化物 140

4.5.7 硒与碲的有机化合物 141

4.6 铼及其化合物的物理与化学性质 141

4.6.1 金属铼 141

4.6.2 铼的硫化物 142

4.6.3 铼的氧化物 143

4.6.4 铼酸与铼酸盐 146

4.6.5 铼的卤化物 148

4.6.6 铼的氢化物 150

4.6.7 铼的有机化合物 150

5 稀散金属的选矿 151

5.1 选矿中SM的走向 151

5.2 SM在选矿中的行为 151

5.2.1 镓在选矿中的行为 151

5.2.2 铟在选矿中的行为 151

5.2.3 铊在选矿中的行为 151

5.2.4 锗在选矿中的行为 155

5.2.5 硒与磅在选矿中的行为 156

5.2.6 铼在选矿中的行为 158

6 镓的综合回收技术 159

6.1 提镓原料 159

6.1.1 铝生产过程中的提镓原料 159

6.1.2 Pb-Zn生产过程中的提镓原料 162

6.1.3 燃煤发电及炼焦过程中的提镓原料 163

6.1.4 钒铁磁铁矿冶炼过程中的提镓原料 163

6.2 水冶镓 163

6.2.1 P-M法提镓、铟、锗 163

6.2.2 综合法提镓、铟、锗 164

6.2.3 全萃法提镓、铟、锗 168

6.2.4 高压还原浸出—萃取法提镓和铟 171

6.2.5 合金法提镓、铟、锗 173

6.2.6 Kelex100萃镓法 179

6.2.7 萃淋树脂提镓法 181

6.2.8 石灰乳提镓法 181

6.2.9 溶解提镓法 183

6.2.10 碳酸化提镓法 184

6.2.11 汞齐电解镓法 186

6.2.12 直接电解镓法 188

6.2.13 生化法提镓、锗 189

6.2.14 硫酸化焙烧—离子交换提镓法 190

6.2.15 Ga-Al置换提镓法 190

6.2.16 从铝生产副产物中水冶提镓法 191

6.2.17 液膜法提镓 192

6.3 火冶镓 193

6.3.1 选冶联合法提镓 193

6.3.2 氯化烟化法提镓 194

6.3.3 焙烧—氯化蒸馏分锗提镓法 195

6.3.4 熔炼—萃取提镓法 195

6.3.5 钒铁磁铁矿中镓的回收 197

6.3.6 刚玉中稼的回收 197

7 铟的综合回收技术 199

7.1 提铟原料 199

7.1.1 铅冶炼中提铟原料 199

7.1.2 湿法炼锌中提铟原料 199

7.1.3 火法炼锌中提铟原料 199

7.1.4 铜冶炼中提铟原料 200

7.1.5 锡冶炼中提铟原料 201

7.1.6 其他提锢原料 202

7.2 水冶铟 202

7.2.1 置换铟法 202

7.2.2 硫酸化提铟法 203

7.2.3 电解铟法 205

7.2.4 萃取铟法 207

7.2.5 离子交换提铟法 210

7.2.6 中和溶解提铟法 212

7.2.7 水冶锌新工艺中铟、锗、镓的回收 212

7.2.8 液膜提铟法 223

7.2.9 氧压浸出提铟法 223

7.3 火冶铟 223

7.3.1 氧化造渣提铟法 223

7.3.2 氯化造渣提铟法 224

7.3.3 合金—电解铟法 225

7.3.4 选冶联合提铟法 227

7.3.5 氯化挥铟法 227

7.3.6 烟化提铟法 228

7.3.7 真空蒸馏提铟法 229

7.3.8 碱熔—汞齐法提铟 230

8 铊的综合回收技术 231

8.1 提铭原料 231

8.1.1 铅冶炼中提轮原料 231

8.1.2 水冶锌中提铊原料 231

8.1.3 火法炼锌中提铊原料 231

8.1.4 铜冶炼中提轮原料 232

8.1.5 处理含佗的黄铁矿、砷矿及锑矿等过程中提铊原料 232

8.2 水冶铭 233

8.2.1 置换铊法 233

8.2.2 铊盐沉淀—锌置换提铭法 235

8.2.3 硫酸化—多次沉轮法 236

8.2.4 碱浸—硫化沉铊法 237

8.2.5 氯化沉铭法 239

8.2.6 酸浸—结晶提佗法 240

8.2.7 酸浸—萃取铊法 242

8.2.8 离子交换轮法 245

8.2.9 电解铭法 246

8.2.10 液膜提佗法 246

8.3 火冶铭 246

8.3.1 铟化提铭法 246

8.3.2 氯化挥发提铭法 246

8.3.3 真空蒸馏提铊法 248

8.3.4 氧化焙烧提铊法 248

9 锗的综合回收技术 249

9.1 提锗原料 249

9.1.1 锌、铅冶炼中的提锗原料 249

9.1.2 综合利用煤时的提锗原料 250

9.1.3 高炉炼铁时的提锗原料 252

9.2 水冶锗 252

9.2.1 经典氯化蒸馏锗法 252

9.2.2 碱土金属氯化蒸馏锗法 253

9.2.3 溶剂萃取锗法 254

9.2.4 离子交换锗法 260

9.2.5 沉锗法 260

9.2.6 Musto法提镓、锗 263

9.2.7 氢氟酸溶解提锗法 263

9.2.8 碱浸提锗法 264

9.2.9 生化提锗法 267

9.3 火冶锗 267

9.3.1 优先挥锗法 267

9.3.2 烟化提锗法 270

9.3.3 合金法提锗 273

9.3.4 二次挥锗法 274

9.3.5 一步挥锗法 276

9.3.6 氧化—氯（或硫）化挥锗法 276

9.3.7 高炉炼铁提锗法 278

9.3.8 碱熔炼铅富集锗法 280

9.3.9 中性、还原挥发提锗法 280

9.3.10 真空蒸馏提锗法 280

10 硒与碲的综合回收技术 281

10.1 提硒、碲原料 281

10.1.1 有色金属冶炼的阳极泥及其他副产物 281

10.1.2 有色冶炼与化工厂的酸泥 283

10.2 水冶硒、碲 285

10.2.1 硫酸化提硒、碲法 285

10.2.2 氧化焙烧—碱浸提硒、碲法 293

10.2.3 氧压浸煮提硒、碲法 294

10.2.4 碲化铜法提磅 295

10.2.5 水溶液氯化提硒、碲法 296

10.2.6 碱土金属氯化硒、碲法 297

10.2.7 选冶提硒、碲法 299

10.2.8 斐济帝国碲化物浸出法 300

10.2.9 萃取硒、碲法 300

10.2.10 离子交换树脂吸附硒、碲法 302

10.2.11 生化法提硒、碲 303

10.2.12 硫化提硒、碲法 303

10.2.13 液膜法提碲 304

10.3 火冶硒、碲 304

10.3.1 苏打法提硒、碲 304

10.3.2 加钙提硒法 310

10.3.3 氯化硒（碲）法 312

10.3.4 热滤脱硫—精馏硒法 312

10.3.5 加铝富集法从锑矿中回收硒 314

10.3.6 真空蒸馏提硒法 315

10.3.7 造冰铜提硒法 315

10.3.8 灰吹提硒法 315

10.3.9 汞臭中硒的回收 316

11 铼的综合回收技术 317

11.1 提铼原料 317

11.2 水冶铼 317

11.2.1 氧化挥发—沉淀铼法 317

11.2.2 挥发—硫化沉淀铼法 321

11.2.3 特效试剂沉淀铼法 321

11.2.4 硫酸化—沉淀铼法 322

11.2.5 萃取铼法 322

11.2.6 离子交换铼法 328

11.2.7 萃淋树脂吸附铼法 330

11.2.8 电渗析提铼法 331

11.2.9 电解铼法 331

11.2.10 碱浸—置换铼法 333

11.2.11 高压浸煮提铼法 335

11.2.12 电溶氧化提铼法 338

11.2.13 液膜提铼法 340

11.3 火冶铼 340

11.3.1 石灰烧结提铼法 340

11.3.2 高温氧化挥铼法 342

12 稀散金属再生资源回收技术 343

12.1 再生镓 343

12.1.1 GaAs废料硝酸分解—中和沉淀分离 343

12.1.2 GaAs废料硝酸分解—硫化沉淀分离 344

12.1.3 GaAs废料氯化分解—蒸馏分离 345

12.1.4 GaAs真空热分解回收镓和砷 345

12.1.5 从其他废半导体元器件再生回收稼 346

12.1.6 从半导体晶片生产中的切屑、磨料中回收镓、铟、锗 346

12.2 再生铟 346

12.2.1 从ITO废靶材中再生铟 346

12.2.2 从其他含铟废料中再生铟 349

12.3 再生铭 351

12.4 再生锗 351

12.4.1 光纤废料中锗的再生回收 351

12.4.2 从半导体生产及废元器件的废料中再生回收锗 352

12.5 再生硒与碲 353

12.5.1 加碱氧化熔炼分离碲、秘 353

12.5.2 氯盐氧化浸出分离碲、秘 355

12.6 再生铼 355

12.6.1 从废铂铼催化剂再生铼 355

12.6.2 从钨铼废料中回收铼 357

13 高纯稀散金属的制备 359

13.1 高纯镓的制备 359

13.1.1 化学处理 359

13.1.2 电解精炼 360

13.1.3 真空精炼 361

13.1.4 结晶提纯 361

13.1.5 其他提纯方法 364

13.2 高纯铟的制备 365

13.2.1 粗铟电解前预除杂精炼 365

13.2.2 电解精炼 366

13.2.3 真空精炼 367

13.2.4 结晶法精炼 368

13.2.5 InCl提纯法 369

13.2.6 其他提纯方法 372

13.3 高纯铊的制备 372

13.4 高纯锗的制备 372

13.4.1 GeCl4的制取及初步提纯 372

13.4.2 GeCl4的提纯 373

13.4.3 GeCl4水解制取Ge02 375

13.4.4 GeO2氢还原制取金属锗 375

13.4.5 锗的区域熔炼与定向结晶 376

13.4.6 制取高纯锗的其他方法及研究方向 377

13.4.7 光纤级高纯GeCl4的制备 378

13.5 高纯硒的制备 379

13.5.1 粗硒氧化挥发法 379

13.5.2 真空蒸馏法 380

13.5.3 区域熔炼法 381

13.5.4 H2Se热分解法 381

13.6 高纯碲的制备 382

13.6.1 TeO2的除杂 382

13.6.2 碲的电解 383

13.6.3 碲的真空蒸馏 384

13.6.4 碲的氢化脱硒 384

13.6.5 磷酸盐熔炼脱除碲中的铅 385

13.6.6 区域熔炼 385

13.7 高纯铼的制备 386

13.7.1 高铼酸按氢还原法 386

13.7.2 高纯二氧化铼氢还原法 387

13.7.3 氧化铼升华提纯氢还原法 387

13.7.4 铼的卤化物热离解法和化学气相沉积法 387

13.7.5 电子束熔炼和区域熔炼法 387

14 环境中的稀散金属 388

14.1 环境中的SM 388

14.1.1 SM在环境中的分布 388

14.1.2 SM在人体中的分布 388

14.1.3 SM在动植物中的分布 390

14.2 SM毒性与中毒事件 392

14.2.1 镓中毒 392

14.2.2 铟中毒 392

14.2.3 铊中毒 393

14.2.4 锗中毒 393

14.2.5 硒中毒 393

14.2.6 碲中毒 394

14.2.7 铼中毒 394

14.3 环境中SM的允许量 394

14.3.1 空气中允许SM的质量浓度 395

14.3.2 水中SM允许量 395

14.3.3 中国需注视佗 396

附录 SM产品标准 397

参考文献 403