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电积提取工业废弃物中铜的试验研究

来源:华盛论文咨询网时间:2020-01-13所属栏目:工业论文

  

  摘 要 :目的 :利用电积提取工业废弃物中的铜。方法 :采用萃取 - 电积技术处理含铜样品,选取适合的酸性浸出液和萃取剂,利用萃取工艺从中回收金属铜,进行了铜提纯实验。结果 :使用萃取 - 电积方法对工业废弃物的铜进行提取是有效的,其萃取率和反萃取率之高使得提取出来的电铜质量符合国家有关技术和工业应用要求。结论 :试验结果表明在焙烧 - 酸浸 - 电积工艺中通过萃取 - 电积技术从酸性浸出液内回收工业废弃物中的铜在技术上是可行的,结果比较令人满意。

  关键词 :电积 ;工业废弃物 ;铜提取 ;提取结果

电积提取工业废弃物中铜的试验研究

  1  材料与方法

  1.1 酸性浸出液和萃取剂的选择实验所用酸性浸出液成分为 :Ca(SO3)2、(NH4)2SO4 2.0g、 KC 10.02g、K2SO4 0.8g、MgCO4·8H2O 0.3g、FeCO4·8H2O 50g、蒸馏水 5000mL,用 2mol/L的硫酸将其调 pH值调整为 1.5 ~ 2.0之间的酸性环境[3]。关于萃取剂的选取,通过对国内外铜萃取剂产品性能及以及其他各项参数的对比,考察国内氧化铜矿所采取萃取剂性能和其应用状况,本文实验采 LIX91-I萃取剂,稀释剂选择 290#溶剂油。反萃剂则使用分析纯 99%浓度的硫酸稀释而成。另有关实验所用原料均由国内某知名有色金属公司提供,样品选取系粒度为 -0.13mm 的废弃覆铜线路板的边角料,经过重新回收利用后筛选的粗粒金属铜尾渣 [4],尾渣内残留的微细粒级金属铜品位在 1.67% ~ 1.87% 之间,符合实验要求。

  1.2 萃取工艺传统设计萃取工艺普遍为四级萃取、六级反萃,这种反萃条件的设置必须在浸出液含铜浓度比较高的环境下实行 [5],实际操作表明,矿石浸出液的含铜浓度偏低,普遍在 0.8g/L 左右,随着浸出时间的延长,到了浸出后期最低甚至只有 0.1g/L ~ 0.2g/L,因而,有必要将传统设计工艺设置为一级混合萃取、二级反萃工艺。改进以后的工艺,其浸出液的处理力明显上升至三倍以上。主要萃取剂的消耗只有 7kg/t 铜,只有改造之前的 12% 左右,同时还在一定程度上提高了萃取液中含铜离子的实际浓度,进而提升了反萃效果。另外降低萃取搅拌速度,从原本的 600r/min 改为 100r/ min。扩大澄清面积,从原本的 3m3 扩大到 5.4m3 ,如此一来就具备了充分的分相时间,从而使得油水实现彻底分离。铜提取实验一般采取 LIX91-I 为萃取剂,对铜实行萃取实验。在萃取实验中需要对萃取剂的最大值进行规划限定,对萃取剂的体积、浓度、萃取时间、温度进行研究,考察其对铜萃取效果的实际影响。

  2  电积实验结果分析

  有关铜提取实验的结果参见下表。表 1 电积实验结果萃取率 反萃取率 电铜质量 98% 99% 优秀根据表格内容可知,使用萃取 - 电积方法对工业废弃物的铜进行提取是有效的,其萃取率和反萃取率之高使得提取出来的电铜质量符合国家有关技术和工业应用要求。

  3  实验结果讨论

  从酸性浸出液中使用萃取-电积工艺提取工业废弃物中的铜在国外和云南、广西一带已经推广并取得成功的进步,可实际上均属于处理低品位氧化铜矿的手段,对用于含复杂多金属工业废弃物内的硫酸化焙烧-酸浸工艺而言尚无先例可借鉴,所以,通过本文设计试验研究确定了萃取剂、有机相构成以及萃取工艺。试验结果表明在焙烧 - 酸浸 - 电积工艺中通过萃取-电积技术从酸性浸出液内回收工业废弃物中的铜在技术上是可行的,提取的电铜质量符合国标生产要求,结果比较令人满意。

  4  结语

  本文对电积提取工业废弃物中铜的实验进行分析,分为实验组和对照组,实验组根据电积萃取反应,对废弃物内铜进行提取,将两组结果进行比对实现本文设计。希望本文的研究能够为工业废弃物中铜的提取方法提供理论依据。

  参考文献

  [1] 王国强 ,李欣 ,李文臣 ,等 .喀拉通克铜镍矿戈壁 -冶炼渣胶结充填试验研究 [J].中国矿业 ,2019,28(S1):182-185.

  [2] 王心一 ,彭应钦 ,王鑫 ,等 .废弃物中铼的提取方法与回收应用研究 [J]. 辽宁化工 ,2019,48(5):411-414.

  《电积提取工业废弃物中铜的试验研究》来源:《 世界有色金属》,作者:陈 竞。

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