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铜电解液净化工艺是什么?

火币交易所 2022年08月29日 09:22 308 Connor

铜电解液净化工艺是什么?铜电解精炼过程中会产生一定的杂质,康景辉小编和大家一起聊聊铜电解液净化工艺是什么?

一、铜电解液来源及特点

铜电解精炼过程中﹐阳极中的砷、锑、铋、镍等杂质不断溶解并在电解液中积累,当杂质富集到一定浓度时会影响阴极铜品质因此需要开路部分电解液进行净化。

铜电解液,在铜电解精炼过程中,电解液的成分不断地发生变化,铜离子浓度不断上升,杂质也在其中不断升高,硫酸及各种添加剂的分解产物不断积累,从而使得电解液组成偏离指定范围。为了保证阴极铜产品质量,维持正常生产,必须对电解液进行净化,主要目的在于除去有害的砷锑铋,回收其中的铜镍等有价元素,以及使硫酸能够返回使用。

二、铜电解液净化常用工艺

目前,铜电解液净化一般采用硫酸铜浓缩结晶、诱导法脱铜砷和硫酸镍结晶工艺,也有在前端采用电积法脱铜和硫酸铜浓缩结晶相结合工艺这些工艺都会产生大量硫酸铜和黑铜泥。

还有通过控制阴极电势和电流密度电积法、旋流电积法这些工艺中,只有在铜质量浓度较高时,才能得到A级铜;电流密度小,处理效率较低;且砷锑铋未直接开路,还会产生部分黑铜泥。

此外,还有吸附法、溶剂萃取法、沉淀法等,但都因成本较高等问题,存在一定的应用局限性。

三、铜电解液新工艺

针对铜电解液的净化提出了一种新工艺流程,对锑、铋、铜、砷、镍和硫酸进行分离,以期获得纯净铜电解液,提高铜直收率。

铜电解液依次通过离子交换分离去除锑铋、电积铜、分步硫化铜砷、分离硫酸﹑蒸发结晶硫酸镍过程,分别对锑、铋、铜、砷、镍进行分离或回收。

1、锑、铋去除:采用一种新型的氨基膦酸树脂吸附锑、铋,之后洗脱树脂﹐使锑、铋富集在洗脱液中;

2、电积铜:离子交换吸附锑、铋后的溶液﹐铜质量浓度在5 g/L以上时,电积可得A 级铜;铜质量浓度在5 g/L以下时,电积可得铜板返炉;

3、分步去除铜、砷:对铜电积后液,先用硫化氢硫化少量铜,得硫化铜渣送火法处理;再硫化脱砷,得硫化砷渣使砷开路。

反应式如下:

CuSO+HgS—→CuS↓+H, SO, ;2HAsO:+3H,S—→>AszS。↓+4H,O。当通入硫化氢时,铜和砷都会反应生成难溶的硫化物沉淀,但硫化砷比硫化铜

后Cu2+会和硫化砷发生置换反应。故只要控制相应条件,适量地加入硫化氢,就可先沉铜后沉砷;

4、酸盐分离:利用酸吸附树脂阻滞吸附酸的能力,吸附脱除铜、砷溶液中的硫酸,吸附尾液为脱除硫酸的硫酸镍溶液;然后,用水洗脱负载硫酸的树脂,得到硫酸溶液,返回电解系统。

5、硫酸镍蒸发结晶:对脱酸后的硫酸镍溶液浓缩结晶,得冷凝水和硫酸镍产品;也可直接中和得氢氧化镍。

标签: 电解液 净化 工艺 什么

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