ИЗВЛЕЧЕНИЕ ИНДИЯ ИЗ КИСЛЫХ РАСТВОРОВ ЦИНКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА МЕТОДОМ СОРБЦИИ

Свирский Илья Анатольевич

Аннотация


Такой метал, как индий нашел широкое применение в современной технике. Производство жидкокристаллических экранов не обходится без прозрачных пленочных электродов на основе сплава In-Sn. В микроэлектронике небольшие количества индия используют как акцепторную примесь к Si и Ge. Начальная область промышленного использования индия – это изготовление подшипников, срок службы которых в 5 раз больше по сравнению с обычными. Благодаря пластичности и устойчивости к коррозии, данный металл применяют как легирующую добавку к другим металлам, повышая износостойкость. Производства специальных оптических стекол и зеркал также нуждаются в добавках In. Индиевоборатные стекла с висмутом или кадмием поглощают рентгеновские лучи средней жесткости, а также нейтроны с энергией более высокой, чем у тепловых. Для улучшения спектра в металлгалогенидные лампы добавляют иодид индия, для повышения световой отдачи и улучшения спектра.
Содержание индия в земной коре оценивается на уровне 5∙10-5%. Кларк индия составляет 0,25 г/т, что в три раза больше серебра. Данный рассеянный элемент входит в состав руд других металлов. Известны 5 редких минералов: самородный индий, индит FeIn2S4, рокезит CuInS2, сакуранит (Cu, Zn, Fe)3(In, Sn)S4, джалиндит In(ОН)3. Практическое применение имеют лишь минералы с содержанием индия не менее 0,1%. Оловянные и цинковые месторождения богаты индием и потому являются основным источником добычи при попутном его извлечении.
Основными производителями металлического индия из отходов оловянно-цинкового производства являются: Канада, США, Китай, Япония и Южная Корея. В России на сегодняшний день несколько производителей соединений индия- «Челябинский цинковый завод», завод «Электроцинк» в городе Владикавказ и «Завод Редких Металлов в городе Новосибирск».
Технология по извлечению индия из многокомпонентных растворов многостадийна и достаточно сложная, что в свою очередь влияет и на стоимость конечной продукции. Основной проблемой является очистка от мешающих примесей. Такие элементы как железо, медь, цинк, алюминий, кадмий, концентрация, которых в разы больше, чем остальных, мышьяк - имеют близкие химические свойства с индием и, по этим причинам, их достаточно трудно отделить. Разрешить данную проблему можно исследовав сорбционные методы концентрирования и разделения.