Современная металлургическая промышленность производит почти все известные металлы

3 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ИНДИЯ
Сырьевые источники индия
Содержание индия в земной коре равно 10^-5% (по массе). Собственные минералы индия весьма редки и не имеют про­мышленного значения. Повышенные концентрации индия наблюдаются в сульфидных минералах (преимущественно в цинковых обманках), а также минералах, представляющих собой сульфоантимониты или сульфостаннаты. Наибольшие концентрации индия найдены в минералах килиндрите Рb₆Sb₂Sn₆S₂ (от 0,1 до 1 % In), франкеите Рb₅Sb₂Sn₂S₁₂ (до 0,1 %) и станине CuFeSnS₄ (до 0,1 %). В сфалеритах (цинковых обманках) на­ходится 0,1 - 0,0001 % In. Индия больше в цинковых рудах с повышенным содержанием железа в олове.
Главным источником индия служат различные отходы и
промежуточные продукты цинкового и свинцового производства. Кроме индия эти продукты часто содержат другие рассеянные элементы: кадмий, галлий, таллий, германий. Индий извлекают также из пылей производства олова, содержащих от сотых до десятых долей процентов индия.
Поведение индия в производстве цинка
При окислительном обжиге цинковых концентратов, проводимом при 850 - 930 °С, подавляющая часть индия остается и цинковых огарках. В дальнейшем из огарков цинк получают пирометаллургическим или гидрометаллургическим (наиболее распространенным) способом.
Пирометаллургическое производство цинка. При агломера­ционном обжиге огарков на спекательных машинах (при 1100-1200 °С) индий улетучивается в незначительной степени. Если вместо агломерации применяют брикетирование смеси огарка с углем с последующим коксованием (при 900 -1000С), то при коксовании часть индия (~20 %) возгоняется и форме In₂О и InО и концентрируется в пыли. При становлении агломерата или брикетов в ретортных печах примерно 60 — 70 % индия дистиллируется с цинком (при 1200 - 1300 °С давление пара индия значительно - 106,5 - 133,3 Па). В черновом цинке содержится 0,002 - 0,007% индия (в зависимости от его содержания в концентрате).
При рафинировании черного цинка в ректификационных колоннах индий как высококипящий металл концентрируется в свинцовой фракции (в "свинцовой" колонке) и может быть затем извлечен из отходов рафинирования свинца.
Таким образом, в пирометаллургическом производстве цинка источником извлечения индия могут служить пыли печей коксования и свинец, получаемый в результате ректификационной очистки чернового индия.
Гидрометаллургическое производство цинка. При выщелачивании цинковых огарков серной кислотой подавляющая часть (80 % и выше) индия остается в цинковых кеках (вме­сте с сульфатом свинца, ферритом цинка, гидрооксидами ря­да элементов). Некоторая часть индия (~20 %) остается в сернокислом растворе нейтрального выщелачивания, что обу­словливает присутствие индия в медно-кадмиевых кеках, по­лучаемых в результате очистки растворов от меди и кадмия цементацией на цинковой пыли.
Большей частью цинковые кеки перерабатывают возгонкой оксидов из твердой шихты (вельц-процесс) или из жидкого шлака (фьюминг-процесс). Улавливаемые возгоны (оксиды ци­нка, свинца, кадмия и других элементов) обычно содержат, %: Zn 40-65, Рb 4-8, Сu 0,3-0,4. Содержание индия в воз­гонах (оксидах) колеблется от десятых до тысячных долей процента (возгоны могут содержать также германий и гал­лий). Примерно такое же содержание индия в медно-кад­миевых кеках, из которых индий можно извлекать попутно при получении кадмия.
Из изложенного следует, что источниками индия в гидро­металлургии цинка могут служить возгоны вельц- или фьюминг-процессов и медно-кадмиевые кеки.
Поведение индия в производстве свинца
При агломерационном обжиге свинцовых концентратов ин­дий остается в агломерате. В процессе шахтной плавки аг­ломерата индий распределяется примерно в равных количест­вах между черновым свинцом и шлаком. Часть индия (~20 -25 %) попадет в пыль.
Шлаки свинцовой плавки частично возвращаются на агломерацию. Избыточное количество обычно направляют на
вельц-пресс (или фыомингование), где наряду с цинком и
свинцом в возгоны извлекается индий.
И процессе огневого рафинирования чернового свинца большая часть индия (80 - 90 %) переходит в медистые съемы и оксиды (дроссы), удаляемые с поверхности жидкого свинца. Содержание индия в них варьируется от сотых до десятых процента.
Медистые съемы обычно плавят в отражательных печах, получая черновой свинец, штейн (в основном сульфиды меди и пыль. Индий распределяется между всеми продуктами плавки, причем наиболее высокое содержание отмечается в пылях (0,1 - 0,4 %) и шлаках отражательной плавки .
Таким образом, в производстве свинца источниками индия могут служить продукты рафинирования свинца (медистые съемы, оксиды) и различные продукты и переработки (например пыли и шлаки отражательной плавки медистых съемов).