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进入21世纪以来,由于矿山不断被开采,金属冶炼追求单一低效的经济效益,导致伴生在矿石中的铊资源不断减少,同时被遗留在渣中的铊被释放入环境,造成了严重的区域性污染。随着铊系高温超导材料的发现,铊越来越多应用于电子产业、军事工业、现代高利技以及医学领域中。因此,从冶炼废渣中提取铊不仅可以防止环境污染,同时使铊的价值得到充分应用。传统的提铊方法主要有离子交换法、溶剂萃取法、置换沉淀法、结晶法、电解法和选冶联合法等,需经过繁琐的分离富集技术,才能提取铊。本文首次采用真空蒸馏法提取铊,与传统方法相比,具有流程短、能耗低、无污染、无中间渣、劳动强度低、生产成本低等优点。根据铊与含铊渣中金属的沸点和蒸气压的不同,从理论上分析得出,铊与其它金属是可分离的,并分三步法提纯铊。从Tl-i二元系yi研究数据中估算出Cd-Tl、Tl-Cu、Tl-Pb在气相中范围,通过求出βTl的值进一步判断Pb、Tl分离的可能性。从理论上看,Tl与含铊渣中金属Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Fe、Si是完全可以分离的。实验分析了真空度、用料量、蒸馏时间、蒸馏温度对提纯铊的影响,实验表明,真空度和蒸馏温度对提纯铊的影响是比较大的。控制蒸馏温度560℃,蒸馏时间40min,真空度8-40Pa,用料量40-50g进行真空蒸馏,一次蒸出物中Cd、Tl含量分别为98.04%、1.66%,几乎全部的Cd被蒸发出来,而Tl很少被蒸发出来,一次残留物中Tl为72.42%。取一次残留物30-40g,控制蒸馏温度1012℃,蒸馏时间50min,真空度8-40Pa进行二次真空蒸馏,二次蒸出物中Tl含量达93.4%,二次残留物中Fe、Si、Ni、Cu分别为0.11%、0.0054%、55.65%、44.06%,从实验可以看出,Fe、Si、Ni、Cu几乎完全脱除,而Tl却很少留在二次残留物中,几乎全部被蒸发出来。取二次蒸出物进行Pb、Tl分离综合实验可得Tl的纯度达99.0%。综上所述,本论文实验研究对于提纯铊的半工业试验积累了宝贵的原始数据,为接下来的半工业试验奠定了基础,并且用实验验证了提纯铊的理论分析。同时,也开辟了一条综合回收铊的新工艺。