一种回收蒸硒渣中金属铜的方法与流程

专利2022-05-09  57


本发明涉及蒸硒渣中有价金属回收技术领域,特别是一种回收蒸硒渣中金属铜的方法。



背景技术:

在铜电解过程中,生产大量含有有价金属的阳极泥。一般冶炼厂要对阳极泥中有价金属进行回收。阳极泥处理中,先进行蒸硒,蒸硒渣中含有大量有价金属,然后用硫酸浸出。浸出液中铜离子一般在5~10g/l,硫酸浓度20~60g/l,氯离子10~15g/l,还有其他杂质离子,浸出液也叫做蒸硒渣分铜液。

目前处理蒸硒渣分铜液一般先进行浓缩生产硫酸铜,然后再加纯碱生产碱式碳酸铜。该工艺回收效率较低,生产成本较高,未生产高效益金属铜。因此,研发一种新的方法来回收蒸硒渣中的铜,提高回收工艺的经济效益,成为行业内亟待解决的问题。



技术实现要素:

本发明的目的就是针对目前从蒸硒渣中回收铜金属回收效率低,生产成本高,经济效益不高的问题,提供一种回收蒸硒渣中金属铜的方法。

本发明的一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为15~20g/l的硫酸溶液加热至40~60℃,加入硫酸溶液质量30~100%的蒸硒渣,1~3r/s的搅拌速度下搅拌反应70~100h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为5~10g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶1~1∶3的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为20~25%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶1~1∶6的条件下进行2级反萃,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度150~200a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

所述蒸硒渣分铜液在进行萃取时,混合时间为10~30min,澄清时间为10~30min。

所述含铜有机相采用煤油反萃时,混合时间为10~30min,澄清时间为10~30min。

本发明中所采用的萃取剂,是用磺化煤油稀释至体积分数为20~25%的lix984,lix984为进口醛肟酮复配萃取剂,萃取效率高效,选择性强,cu/fe分离系数高,适用于高酸环境,分相速度快且饱和容量大。

本发明通过将蒸硒渣用硫酸浸泡分离,利用蒸硒渣分铜液回收其中的有价金属铜,采用萃取和电积的方法,制得的铜产品纯度高,铜损失率低,并且生产过程中所用的萃取剂及产生的萃取后液均可返回循环使用,生产成本低,经济效益高。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为18g/l的硫酸溶液加热至50℃,加入硫酸溶液质量50%的蒸硒渣,2r/s的搅拌速度下搅拌反应80h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为8.2g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶2的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,每级萃取的混合时间为20min,澄清时间为20min;萃取结束后分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为23%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶5的条件下进行2级反萃,每级反萃的混合时间为20min,澄清时间为20min,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度180a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

实施例2

一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为20g/l的硫酸溶液加热至60℃,加入硫酸溶液质量100%的蒸硒渣,1r/s的搅拌速度下搅拌反应100h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为5g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶3的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,每级萃取的混合时间为10min,澄清时间为10min;萃取结束后分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为25%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶4的条件下进行2级反萃,每级反萃的混合时间为10min,澄清时间为10min,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度150a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

实施例3

一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为15g/l的硫酸溶液加热至40℃,加入硫酸溶液质量40%的蒸硒渣,3r/s的搅拌速度下搅拌反应70h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为10g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶1的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,每级萃取的混合时间为30min,澄清时间为30min;萃取结束后分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为25%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶1的条件下进行2级反萃,每级反萃的混合时间为30min,澄清时间为30min,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度200a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

实施例4

一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为16g/l的硫酸溶液加热至55℃,加入硫酸溶液质量80%的蒸硒渣,1r/s的搅拌速度下搅拌反应75h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为9g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶2.5的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,每级萃取的混合时间为25min,澄清时间为25min;萃取结束后分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为22%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶3的条件下进行2级反萃,每级反萃的混合时间为18min,澄清时间为18min,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度160a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

实施例5

一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:

(1)将质量浓度为17g/l的硫酸溶液加热至45℃,加入硫酸溶液质量60%的蒸硒渣,2r/s的搅拌速度下搅拌反应85h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为7g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶2.5的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,每级萃取的混合时间为20min,澄清时间为20min;萃取结束后分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为24%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶6的条件下进行2级反萃,每级反萃的混合时间为20min,澄清时间为20min,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度190a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。


技术特征:

1.一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,其特征在于包括下述步骤:

(1)将质量浓度为15~20g/l的硫酸溶液加热至40~60℃,加入硫酸溶液质量30~100%的蒸硒渣,1~3r/s的搅拌速度下搅拌反应70~100h,对浸出液进行过滤,得蒸硒渣分铜液,蒸硒渣分铜液中铜的质量浓度为5~10g/l;

(2)在蒸硒渣分铜液中加入萃取剂,在常温、相比o/a为1∶1~1∶3的条件下进行2级萃取回收蒸硒渣分铜液中的铜,分离水相和有机相得到萃铜后液和含铜有机相,萃铜后液返回浸泡蒸硒渣;所述萃取剂是用磺化煤油稀释至体积分数为20~25%的lix984;

(3)含铜有机相采用煤油在常温、相比o/a为1∶1~1∶6的条件下进行2级反萃,得反萃后液和萃取剂,反萃后液主要成分为硫酸铜,送电积回收金属铜,电积电流密度150~200a/m2,萃取剂返回步骤(2)循环用于萃取蒸硒渣分铜液,电积过程产生的硫酸返回循环用于浸泡蒸硒渣。

2.根据权利要求1所述的一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,其特征在于:所述蒸硒渣分铜液在进行萃取时,混合时间为10~30min,澄清时间为10~30min。

3.根据权利要求1所述的一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,其特征在于:所述含铜有机相采用煤油反萃时,混合时间为10~30min,澄清时间为10~30min。

技术总结
本发明公开了一种回收蒸硒渣中金属铜的方法,包括下述步骤:(1)采用硫酸浸泡蒸硒渣,得蒸硒渣分铜液;(2)将蒸硒渣分铜液采用磺化煤油稀释后的萃取剂LIX984进行萃取,得含铜有机相;(3)将含铜有机相用煤油反萃除去萃取剂,反萃后液主要成分即为硫酸铜,送电积回收金属铜,萃取剂返回循环用于蒸硒渣分铜液的萃取,电积过程产生的硫酸用于循环浸泡蒸硒渣;本发明方法简单,铜回收率高,整个过程没有废液产生,可推广至含铜物料中铜的回收。

技术研发人员:彭明;姜志雄;乐安胜;马登峰;王亚东;李亚新
受保护的技术使用者:大冶有色金属有限责任公司
技术研发日:2021.04.29
技术公布日:2021.07.30

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