CN109777966A - 一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,属于冶金技术领域。本发明将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂混合均匀得到混合物A;在真空条件下,将混合物A匀速升温至温度为600~900℃下蒸馏分离30~60min得到气相和液相,气相为铟的硫化物和金属铟的混合物,铜富集在冷凝物液相中。本发明依据金属铜、铟和硫的亲和力大小不同,以及硫化铟和硫化铜的饱和蒸气压不同,金属铟形成铟的硫化物和金属铟挥发进入挥发物,铜富集在冷凝物中,实现金属铟和铜的分离。
Description
技术领域
本发明涉及一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,属于冶金技术领域。
背景技术
铟是价格比较昂贵的稀散金属,金属铟呈现银白色光泽,具有熔点高沸点低的特点,而且金属铟具有良好的延展性,低电阻,可塑性强等优点,具有良好的光渗透性和导电性,因此被广泛应用于国防科技、无线通讯,航天航空、高新技术等领域。
金属铟中主要包含的杂质元素有Pb、Cd、Tl、Zn、Sn、Cu、Ni等,在金属铟的提纯过程中,主要是去除以上杂质元素。一般而言,真空蒸馏工艺分离铟和铜,需要在温度1000℃以上温度才可实现。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题,提供一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,本发明依据金属铜、铟和硫的亲和力大小不同,以及硫化铟和硫化铜的饱和蒸气压不同,金属铟形成铟的硫化物并挥发进入挥发物,铜富集在冷凝物中,实现金属铟和铜的分离。
一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,具体步骤如下:
(1)将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂混合均匀得到混合物A;
(2)在真空条件下,将步骤(1)的混合物A匀速升温至温度为600~900℃下蒸馏分离30~60min得到气相和液相,气相为铟的硫化物和金属铟的混合物,铜富集在冷凝物液相中。
以质量百分数计,所述铟铜合金中含铟10%~99%,其余为铜。
所述真空度为5~20Pa。
所述硫化剂中硫与铟铜合金中铟的摩尔比为(1~1.2):1。
所述硫化剂为单质硫或硫化物。
本发明的有益效果是:
本发明依据金属铜、铟和硫的亲和力大小不同,以及硫化铟和硫化铜的饱和蒸气压不同,采用真空蒸馏分离铟铜合金的方法可在低温600~900℃下一步法将铟铜合金的铟和铜进行彻底分离。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1:一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,具体步骤如下:
(1)将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂(单质硫)混合均匀得到混合物A;其中铟铜合金中含铟90%,其余为铜;硫与铟铜合金中铟的摩尔比为1.2:1;
(2)在真空条件下,其中真空度为5Pa,将步骤(1)的混合物A匀速升温至温度为600℃下蒸馏分离60min得到气相和液相,气相为金属铟与铟硫化物的混合物,铜富集在冷凝物液相中;经检测,气相的组分仅为金属铟与铟硫化物的混合物。
实施例2:一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,具体步骤如下:
(1)将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂(单质硫)混合均匀得到混合物A;其中铟铜合金中含铟10%,其余为铜;硫与铟铜合金中铟的摩尔比为1:1;
(2)在真空条件下,其中真空度为10Pa,将步骤(1)的混合物A匀速升温至温度为800℃下蒸馏分离40min得到气相和液相,气相为金属铟与铟硫化物的混合物,铜富集在冷凝物液相中;经检测,气相的组分仅为金属铟与铟硫化物的混合物。
实施例3:一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,具体步骤如下:
(1)将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂(单质硫)混合均匀得到混合物A;其中铟铜合金中含铟60%,其余为铜;硫与铟铜合金中铟的摩尔比为1.1:1;
(2)在真空条件下,其中真空度为15Pa,将步骤(1)的混合物A匀速升温至温度为900℃下蒸馏分离30min得到气相和液相,气相为金属铟与铟硫化物的混合物,铜富集在冷凝物液相中;经检测,气相的组分仅为金属铟与铟硫化物的混合物。
以上是对本发明的具体实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种真空蒸馏分离铟铜合金的方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)将铟铜合金加热至熔点以上,加入硫化剂混合均匀得到混合物A;
(2)在真空条件下,将步骤(1)的混合物A匀速升温至温度为600~900℃下蒸馏分离30~60min得到气相和液相,气相为铟的硫化物和金属铟的混合物,铜富集在冷凝物液相中。
2.根据权利要求1所述真空蒸馏分离铟铜合金的方法,其特征在于:以质量百分数计,铟铜合金中含铟10%~99%,其余为铜。
3.根据权利要求1所述真空蒸馏分离铟铜合金的方法,其特征在于:真空度为5~20Pa。
4.根据权利要求1所述真空蒸馏分离铟铜合金的方法,其特征在于:硫化剂中硫与铟铜合金中铟的摩尔比为(1~1.2):1。
5.根据权利要求1所述真空蒸馏分离铟铜合金的方法,其特征在于:硫化剂为单质硫。
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