工业上以砷烟灰(主要含PbO、As
2S
3、In
2O
2、In
2S
3等) 为原料回收稀散金属铟(In)。铟是稀缺资源,主要应用于在透明导电涂层、荧光材料、有机合成等,铟的逆流氧化酸浸工艺流程及工艺条件如下:

砷烟灰的逆流氧化酸浸工艺条件
项目
| 液固比
| 始酸酸度(g·L-l)
| 终酸酸度(g·L-l)
| 温度(℃)
| 时间(h)
| 锰粉加入量(%)
|
一次浸出
| 3~7:1
| 90-120
| 30-80
| >95
| >4
| 3~7
|
二次浸出
| 3~7:1
| 150-180
| 120-150
| >95
| >4
| 10-15
|
(1) 流程中要多次进行混合物的分离,其中操作①的分离方法分别为_________,②的分离方法在实验室中使用的主要仪器为_________ 。
(2)下列有关流程说法不正确的是_________。
A.两次浸取时温度越高,浸出时间越长,工业效益越好
B.浸取时采用适宜的液固比,既可为下步萃取提供合适的酸度,又能得到较高浓度的In
3+溶液
C.净化液通过萃取、反萃取、再生等过程可富集得到高浓度In
3+溶液并使萃取剂循环利用
D.电解粗铟时阳极泥成分包括锌、铜、银等金属
(3)萃取净化液所用苯取剂可用H
2A
2表示,使In
3+进入有机相,相关反应可表示为: In
3++3H
2A
2
In (HA
2)
3+3H
+, 则反萃取所用试剂应选用_______(选填:“ 稀硫酸”或“NaOH溶液”)
(4)砷烟灰中的As
2S
3不溶于稀硫酸,但加入MnO
2后可溶解,并转化为AsO
43-,同时产生臭鸡蛋气味气体。该反应的化学方程式为______________。
(5)电解精炼粗铟时阴极材料应选用________,随着电解的不断进行,电解液中c(In
3+)会逐渐________(填:“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)工业上常采用ITO靶材废料回收铟,其浸出液中主要含Sn
4+杂质,除杂可采用加入Na
2S溶液的方法。要使Sn
4+沉淀完全即c(Sn
4+)低于10
-5mol/L,所用Na
2S洛液的浓度应高于_____。[列式表达,其溶度积常数用K
sp(SnS
2) 表示]