本發(fā)明涉及有色金屬濕法冶金領(lǐng)域，特別是一種銅精煉渣脫除硫酸銅溶液中氯的方法。
背景技術(shù)：
：銅精煉渣是粗銅或者廢銅在氧化除雜和還原精煉銅過程中產(chǎn)生的爐渣。由于粗銅或者廢銅中含有Fe、Pb、Zn、Ni、As、Sb、Sn、Sb等易氧化的雜質(zhì)，這些氧化物比氧化亞銅穩(wěn)定，且具有熔化度低的特性，為此這些雜質(zhì)在氧化除雜過程以氧化物的形態(tài)在銅液表面形成爐渣。因此銅精煉渣中除了銅以Cu2O、金屬銅、硅酸銅、和亞鐵酸銅等形態(tài)存在外，還含有鉛、錫、砷、銻、鋅、鎳、鈷等化合物。銅精煉渣含銅很高并含有其它金屬，所以必須回收處理。一般銅精煉渣作為冷料返回轉(zhuǎn)爐吹煉，或配入精礦送入鼓風(fēng)爐或者反射爐熔煉。在銅的濕法冶金中氯作為一種對(duì)電解有害的元素而嚴(yán)格控制溶液中氯離子濃度。當(dāng)氯離子高于200mg/L時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)陽極板腐蝕穿孔，導(dǎo)致放電不均勻，最終使得陰極銅發(fā)脆變產(chǎn)生大小不一的銅顆粒，嚴(yán)重時(shí)陰極板出槽時(shí)附著一層白色懸浮物。硫酸銅溶液中除氯方法較多，主要由AgCl沉淀法、電解法、離子交換法、氧化鉍法，AgCl沉淀法是指向硫酸銅溶液中添加硫酸銀，生成難溶于酸的氯化銀沉淀，該方法操作簡單，除氯效果好，但試劑消耗成分高，不適合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐。電解法是利用鈦基涂層陽極的耐氯腐蝕性，在電場作用下使氯離子在陽極放電生成氯氣從而去除溶液中的氯離子，該方法對(duì)低濃度氯離子脫除有效，氯離子濃度高于1g/L的溶液脫氯時(shí)槽面空氣極差，此時(shí)析出陰極銅幾乎不成形。離子交換法是使用陰離子交換樹脂選擇性吸附溶液中氯離子的特性，從溶液中將氯離子吸附并脫除的方法。該法所使用的交換樹脂吸附容量低、易穿漏、稍高濃度的硫酸銅溶液在樹脂中結(jié)晶后即導(dǎo)致樹脂再生困難、再生出的低濃度含氯廢水無法內(nèi)部消耗，再生水的處理成分極高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是為了有效脫除硫酸銅溶液中的的氯，提供一種采用企業(yè)自產(chǎn)銅精煉渣進(jìn)行脫氯的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：銅冶煉廠自產(chǎn)的銅精煉渣，通常含銅40-50%左右，該銅的主要物相是氧化亞銅，還有少量銅和氧化銅。當(dāng)銅精煉渣放入含一定酸的硫酸銅溶液，氧化亞銅被硫酸浸出進(jìn)入溶液中，溶液中亞銅離子與氯離子形成難溶于酸的氯化亞銅沉淀。銅精煉渣中的單質(zhì)銅和銅離子與氯離子也會(huì)形成氯化亞銅沉淀。具體步驟為：（1）將銅精煉渣經(jīng)破碎、球磨至一定粒度，銅精煉渣含銅質(zhì)量百分比為40%左右；（2）在硫酸銅溶液中加入步驟（1）所得銅精煉渣，升溫至65-70℃攪拌反應(yīng)60min后過濾，過濾初期所得溶液較渾濁，需重新過濾待濾液澄清方可放入貯槽；（3）銅精煉渣加入量為硫酸銅溶液中氯離子質(zhì)量的4-6倍，硫酸銅溶液氯含量降低至100mg/L以下。整個(gè)反應(yīng)機(jī)理如下：Cu2O+H2SO4=Cu2SO4+H2OCuO+H2SO4=CuSO4+H2OCu++Cl-=CuCl↓Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl↓本發(fā)明的有益效果：（1）銅精煉渣脫除硫酸銅溶液中氯，可處理氯離子在0.1-10g/L的硫酸銅溶液，只需合適的添加量，硫酸銅溶液中氯離子濃度均可降低至100mg/L。（2）本發(fā)明步驟簡單，操作簡便，除氯劑來源廣泛，生產(chǎn)成本低，整個(gè)生產(chǎn)不會(huì)產(chǎn)生二次污染，除氯渣可返回火法熔煉提銅。附圖說明圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。具體實(shí)施方式銅冶煉廠自產(chǎn)的銅精煉渣，通常含銅40-50%左右，該銅的主要物相是氧化亞銅，還有少量銅和氧化銅。當(dāng)銅精煉渣放入含一定酸的硫酸銅溶液，氧化亞銅被硫酸浸出進(jìn)入溶液中，溶液中亞銅離子與氯離子形成難溶于酸的氯化亞銅沉淀。銅精煉渣中的單質(zhì)銅和銅離子與氯離子也會(huì)形成氯化亞銅沉淀。如圖1所示，銅精煉渣脫除硫酸銅溶液中氯的方法，它包含以下步驟：（1）將銅精煉渣經(jīng)破碎、球磨至一定粒度，銅精煉渣含銅質(zhì)量百分比為40%左右；（2）在硫酸銅溶液中加入步驟（1）所得銅精煉渣，升溫至65-70℃攪拌反應(yīng)60min；（3）固液分離:將上步產(chǎn)生的料漿通過板框壓濾機(jī)過濾，過濾初期所得溶液較渾濁，需重新過濾待濾液澄清方可放入貯槽，產(chǎn)出低氯硫酸銅溶液和白色亞銅鹽沉淀。其中，硫酸銅溶液溶液中含有氯離子，氯離子濃度為0.1-10g/L。具體的實(shí)施例如下：實(shí)施例一：某硫酸銅浸出液成分見表1。表1硫酸銅浸出液（g/L）項(xiàng)目H2SO4CuCl硫酸銅浸出液91.4683.793.65（1）將銅精煉渣破碎、球磨至過120目，銅精煉渣（干基）含銅量39.95%。（2）硫酸銅浸出液中Cl濃度為3.65g/L，體積1L，加入步驟（1）所得精煉渣18.2g，溶液升溫至65-70℃攪拌反應(yīng)60min后抽濾，濾液含氯50mg/L。實(shí)施例二某銅浸出液成分見表2。表2銅浸出液（g/L）項(xiàng)目H2SO4CuCl硫酸銅浸出液94.3975.62.92（1）將銅精煉渣破碎、球磨至過200目，銅精煉渣（濕基）含銅量40.18%；（2）硫酸銅浸出液中Cl濃度為2.92g/L，體積1L，加入步驟（1）所得精煉渣（濕基）17.52g，溶液升溫至65-70℃攪拌反應(yīng)60min后抽濾，濾液含氯100mg/L。銅精煉渣脫除硫酸銅溶液中氯，可處理氯離子在0.1-10g/L的硫酸銅溶液，只需合適的添加量，硫酸銅溶液中氯離子濃度均可降低至100mg/L。本發(fā)明步驟簡單，操作簡便，除氯劑來源廣泛，生產(chǎn)成本低，整個(gè)生產(chǎn)不會(huì)產(chǎn)生二次污染，除氯渣可返回火法熔煉提銅。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。當(dāng)前第1頁1 2 3