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金属铟具有许多优异的物理化学性能,良好的耐酸耐磨性,在高新技术领域得到了广泛的应用。目前,世界各国都高度重视对金属铟的开发和应用研究,近年来,由IT0制成的透明导电电极在等离子电视和液晶显示器工业中的应用日益重要,利用硒铟酸铜作为制造太阳能电池的新材料,铟基合金和半导体材料的研发成为金属铟的未来发展方向,这些高技术所需的材料都是以高纯金属铟为基础的。由于铟的自然资源并不丰富,因此,探讨研究铟的生产工艺,提高铟的回收率,对提高金属铟的附加值,促进我国相关工业的发展具有重要意义。
传统的含铟粗铅提铟制备工艺有一定的不足,如生产周期长,控制条件复杂,铟的损失大,回收率低等。对此,本文以竖罐蒸馏或通过真空蒸馏炉富集产生的含铟粗铅为原料,通过对粗铟的生产工艺和粗铟的精炼工艺的改进来提高含铟粗铅中铟的回收率,并进行了理论分析和试验研究,得到了制取4N5铟的工艺路线和工艺条件。
首先,通过增加氧化工序收尘装置来提高铟的回收率;其次是完善浸出、置换生产工艺;再次,根据粗铟中杂质含量的不同,处理的方法也不相同。一般情况下,含镉较高的,先在外热式真空炉内进行了真空蒸馏,考察了蒸馏温度、恒温时间、蒸发面积、料层厚度对除镉效果的影响,得到了合适的工艺条件:蒸馏温度600℃,真空度10~40Pa左右,恒温时间4h。再进行甘油~碘化钾法除镉铊、化学法除铊,使杂质镉、铊达到装槽标准,即小于0.0005%以下。最后通过电解,除去其它杂质,生产出99.995%的精铟。