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se元素 硒元素来源

导语:硒资源概况地壳中的硒含量为0.05×10-6,通常极难形成工业富集。硒的赋存状态大致可分为三类:一是以独立矿物的形式存在,二是以同构的形式存在,三是以粘土矿物吸附的形式存在。其中,独立硒矿物质的量要少得多。这是因为地壳中硒

硒资源概况

地壳中的硒含量为0.05×10-6,通常极难形成工业富集。硒的赋存状态大致可分为三类:一是以独立矿物的形式存在,二是以同构的形式存在,三是以粘土矿物吸附的形式存在。其中,独立硒矿物质的量要少得多。这是因为地壳中硒的丰度比硫低几千倍。硒和硫同属于氧族元素,它们的地球化学性质,如离子半径、离子势、晶格能等非常相似。硒容易取代硫化物中的硫,但不容易形成硒化物。到目前为止,已经发现了100多种硒矿物。我国首次发现的硒锑矿和单斜蓝硒铜矿只有两种。由于硒形成独立矿物的条件非常有限,过去认为大量硒的独立矿物只能在岩浆期后的热液活动阶段和低硫逸度条件下才能形成。近年来,人们发现硒在一些黑色岩系中富集。例如,在中国兴山白果园银钒矿床中发现了硒银矿、辉光硒银矿和富硒硫锗银矿。在西秦岭拉尔玛-琼莫金-硒矿床中发现了硒硫锑矿、硒硫锑铜矿、灰色黄铜矿和硒镍矿,在湖北恩施玉塘坝硒矿床中发现了硒铁铜矿、硒铜蓝、蓝硒铜矿和方石英矿。

硒矿床可分为以下几种类型:①岩浆岩型矿床是最重要的伴生硒矿床类型,其储量约占全国的1/2,硒矿物主要以硫化物形式存在;②斑岩矿床、铅锌矿床、锡石-硫化物矿床均为含硒热液矿床,此外还有含硒、碲的金银矿床和含硒沥青铀矿床;③火山和火山沉积矿床,许多火山硫矿床常含Se,有时可达百分之几,黄铁矿矿床也是硒的提取来源之一;④沉积型独立硒矿床,如钒、钾、铀矿、黑色页岩、碳硅质、煤、磷矿等。

硒是煤中除硫、氮、氟、氯、溴、汞以外的极挥发性微量元素,是煤中潜在的有毒微量元素之一,也是煤燃烧中的元素之一。通过同步辐射X射线荧光光谱分析,发现英国煤中黄铁矿的硒含量为0-1250 ppm,平均为97ppm,白铁矿中的硒含量为2-452ppm,平均为108 ppm。同时发现硒在黄铁矿中的分布是随机的。对欧美一些煤中的矿物进行分析后发现,黄铁矿中的硒含量明显高于高岭石、伊利石和应时,因为有机岩石容易被用作还原剂。

硒是从循环水中沉淀出来的,所以煤中可能含有大量的硒,这与许多已知煤中锗和砷的含量相似。火电行业燃煤硒排放量预计为108×10 775×10kg/a,其他工业和民用燃煤硒排放量预计为792×10 1980×10 kg/a,占全球人为硒排放量的50%以上。美国燃煤造成的大气硒排放占总量的62%,加拿大仅占25%。

工业硒生产

工业提硒的主要原料是铜电解精炼产生的阳极泥,其余来自铅、钴、镍精炼产生的焙砂和硫酸生产产生的残泥。由于铜电解阳极泥中的硒以硒化合物的形式与贵金属共存,硒的含量约为5% ~ 25%,一般先回收金、银等贵金属再回收硒,也可采用生产金银合金前从阳极泥中回收硒的方法。

目前国内外处理阳极泥的工艺主要有三种:一种是全湿法工艺,主要包括:铜阳极泥—铜的加压浸出、碲—硒的氯化浸出、铅的金—碱浸—银的氨浸—金—银电解;二是目前国内大部分厂家采用以湿法为主,火法结合湿法的半湿法工艺。主要流程为:铜阳极泥-硫酸化焙烧蒸硒-稀酸分离铜-氯化分离金-亚硫酸钠分离银-金和银电解;三是火法冶炼工艺,主要以火法冶炼工艺为基础,结合湿法和火法冶炼工艺。主要工艺有:铜阳极泥-铜的加压浸出、碲-火法冶金工艺、吹炼-银电解-银阳极泥处理金。

工业生产硒的方法主要有两种:一种是阳极泥氧化焙烧和SEO 2蒸馏,其中气态SEO 2焙烧气在洗涤塔中被溶液捕获,然后在SO _ 2的作用下在酸性介质或碱液中沉淀硒;另一种是在氧化气氛中加入纯碱烧结阳极泥,将硒转化为硒酸钠或硒酸钠水溶性溶液。该方法是在烧结条件下将硒和硒化物氧化成水溶性亚硒酸钠或硒酸钠,然后通过吹扫从溶液中分离硒。

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