[汇编]含铜废料及氧化铜矿制备硫酸铜的工艺

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[编译]用含铜废料和氧化铜矿制备硫酸铜的工艺。 由含铜废料和氧化铜矿石制备硫酸铜的工艺。 山脉尽头是平原，河流流入荒野。 富贵不能淫荡，贫贱不能移，权势不能屈服。 马力远看可见，人心时时可见。 我只爱出淤泥而不染，洗清涟漪而不成妖怪的莲花。 酒香浓郁，肉香浓郁，路冻骨。 本文由四矿可道贡献。 pdf文档在WAP端可能没有很好的浏览体验。 建议您优先选择TXT，或者将源文件下载到本地电脑查看。 第 4 期 20 0 3 Muli tpur pos tlz i of Mi er le U ii aton na Re ou es s rc 矿产综合利用 N O. 4 Aug. 200 3 用含铜废渣和氧化铜矿制备硫酸铜技术 肖顺华（桂林林业学院材料系，西光，51O） 4 O 4 摘要：本文介绍了以铜矿为原料制备硫酸铜的方法。国内外含废铜矿的研究现状，对其技术经济性进行了总结和定性分析。 评估。 关键词：废铜； 铜化工矿石； 酸性氧硫铜 CLC 分类号：Q112 文件识别代码：T 3.A 货号：0 0 6 3 ( 0 3 0 - 0 3 0 1 0 -5 2 2 0 )4 0 2 - 4 非常重要利用含铜废料和氯化铜矿石制备硫酸氧铜具有重要意义。 它不仅能满足市场需求，而且其结构形成机制也很重要[]江苏地质，9 2 1()5 J． 1 9 ,6 1 : 1 ,5 。 7 [ ] 集美． 镁铁矿的合成及特性研究[]矿物3陈友军.中国科学技术学报,91 1()8,9． 1 9 . 1 1 : 6 1 []兰茹，景星。 支撑石矿物提纯技术探讨]4 高武磊． 化学采矿技术，9 3 2 ( ) 3 ~ 3. 1 9 ,3 2 :4 5 [ ] 艳秋，钟华，。 北中祥粘土5的纯化黄盘等。 矿物综合利用，9 7 4 : 8 3 。 。 19()2~1[]贾首，泽强，。 TM 交联 吸附 的研究 6 Sun Zhang 等。 C AB 苯胺废水 [ ] 离子交换与吸附，0 2 1 J. 20 .8 ( )2 3 2 1 3 :2, 3。 [ ] 小红。 方. 托莱石的合成孔隙梯度多孔陶瓷的研究 7 徐张雷 [ ] 佛山陶瓷。 0 2 4 :, 3 J. 20 () 1 。 [ ] 杨子龙，. 改性柱状交联累托石催化剂8陈白等磷的积炭性能]华东理工大学学报，9 9 2． 19. 5、可控制废渣，保护环境，产生巨大的社会效益和经济效益。 ()13 16 2:2, 2. [ ]关连强。 支撑石粘土在铸钢涂料中的应用 9 龚兆磊[]非金属矿物，9 2 2：O 3 ． J. 19 () 3 , 2 [ O 陈继美, 关． 。 支撑石在涂料行业的应用1]龚等。 研究]非金属矿产，9 8 4：，5。19（）3。[1黄艳秋，广利，。 使用支撑石初步制备润滑脂 1] 高等人。 [研究]矿物与岩石，99 1()8～9．J．1 9、9 1：8 1 [2 陈继梅． 支石粘土的钠化及应用研究]胡1]雷． 北方地质，9 3 7 1：5 9 。 19 , () 8 , 5 [3 黄艳秋. 钟华，. 北钟祥累托石的改性试验1]潘等。 湖泊实验研究港]矿产保护与利用。 9 7 5：1 3.. 1 9 ( ) 3 , 4 [ 4 徐杰。 用于性染料印花的矿物增稠剂 [ ] 非金属 1] Live J. , 9 4 3 :4 3 . 1 9 ( ) 3 , 7 [ 5 陈吉美, 管 , . 托石在电瓷行业的应用1]龚等。 研究湖北地质.9 2 6 1:6 1 1 . 19 ,() 9, 0 . Re Oi he Expl iain 0 etrt 0 tt 0 f R co ie H AN , Ii PENG Yong, HOU Shuna ( ia Unv r iy oo ce cs W ua Hue , ia Ch niest fGe s in e , hn, bi Ch n ) A btat: n hi tc e, hsrc Its physc ch miaae hnol gi a ope te oet ie lyo- ecl nd tcocl ort ca we i。 e — Al o。 me to frcct ie cl ywai fy di cse ort as br elsus d。 关键词： co ie； c Re trt Te hnol gi Mi er lpr csioc lpr ris； naoes ng； ve o Del pme d ntan app ia- lc ton i ' 收稿日期：0 20 — 2 2 0 — 90 作者简介：顺华（99）男，硕士，研究方向：能源材料。 小16 1、硕士研究生的讲座和研究工作？ 2 4？ 矿物综合利用 1 以含铜废物为原料的制备方法 含铜废物广泛存在于许多工业部门，如线材厂的废铜污泥，就是切割后的铜屑。 设备零部件投资和运行费用较高，废气中含有煤尘、抗尘、氧化碳、氢等有害物质，硫扩散到空气中会造成严重污染。 1 2 氧化剂氧化溶解法。 废电线和铜件、工业中的含铜废催化剂、化学冶金中的废铜渣等都可以用来生产硫酸铜。 因此，以含铜废料为原料生产硫酸铜是目前最常用的方法之一。 铜用浓硝酸、硫酸、浓氧和水等氧化剂氧化生成氧化铜，然后与稀硫酸混合。 反应生成天然硫酸铜，经纯化得到硫酸铜晶体。 该工艺的缺点是制备硫酸铜时铜废料的化学成分比较复杂。 因此，为了制备出符合国家质量标准的产品，必须进行前处理和纯化。 它是一种不活泼的金属，可用稀硫酸铜萃取，无需直接溶解。 目前，国内外排放金属NOS、O等有毒气体，污染环境。 受氧污染的水价格昂贵，并且在酸性介质中毒性极强。 不稳定，易分解，利用率低，数量大，导致生产成本高。 采用1·3催化氧化溶解工艺。 以铜为主要原料制备硫酸铜的工艺有以下四种方法： 1 1 高温焙烧氧化溶解工艺。 近年来，刘芳、左宝、清丹胡甫、振兴等研究者在这方面做了大量的改进工作。 这些方法与以前的生产工艺相比具有很大的优势。 铜在氧化炉中高温焙烧氧化生成氧化铜，再与稀硫酸反应生成硫酸铜。 该工艺的原理是将海绵铜置于稀硫酸中，在硫酸介质中采用催化氧化法直接转化为硫酸铜。 、收缩、结晶、分离、干燥等步骤，得到浓硫酸铜晶体。 该工艺的缺点是能耗高、动态强度高。 产生浓硫酸水，然后蒸发、冷却，得到硫酸铜产品。 其工艺流程如图所示。 1、产品海绵铜催化剂 图1催化氧化溶解工艺 据悉，所用催化剂为F、L、e HC、CC HN0。 以及对苯二酚与铜的氧化物、u I、、钒及其盐类等。铜腐蚀助剂。 使用 HN0 作为催化剂需要外部加热源。 母液不能回收。 氧气的成本很高。 必须将反应器抽真空。 操作要求严格。 工艺中引入N0也会影响产品质量。 做作的。 使用铜蚀刻助剂作为催化剂，利用率高，铜能耗低，液体和洗涤液可回收利用。 在此过程中无需使用F。 作为催化剂，F在酸性条件下e+从e+氧化速度慢，从而影响硫酸铜的生成。 当F达到一定浓度时，铜、铁e+的混合晶体会同时析出，严重影响产品质量。 液体不能多次过滤回收，工艺流程长。 废物排放。 铜蚀刻添加剂成本较高，易于购买，但来源十分有限。 1 4 氨浸工艺。 使用HC作为催化剂时，I的引入会严重腐蚀设备I Cl，且由于产品中含有Cl，影响产品质量，操作简便，材料成本较高。 不使用Cu作为催化剂时，氯化铜用量大，CI氯不易购买，成本高。 生成氨的液体对铜的“腐蚀”有相当大的作用。 、铁、、、等对侵袭几乎没有影响。 炭化氨铝钙镁硅价格便宜，易于购买，并且可以回收利用。 而且原料选择性强，应用时间短，消耗低，水分大，产品纯净逆能源生产第4期肖舜华：废铜和氧化铜制备硫酸铜的工艺矿石中含有?2? 必须在有硫酸的密闭系统中进行，设备投资较大，适合大规模间歇生产。 工艺流程如图2所示。 炭化氨铜产品空气 图2 氨浸工艺流程 2 以氧化铜矿石为原料 制备方法 氧化铜是游离和结合氧化铜的总称。 游离氧化铜易于浸出，是湿法炼铜的主要原料。 在目前的技术条件下，利用复合氧化铜矿湿法冶金生产硫酸铜的难度仍然很大。 这是不经济的。 因此，利用氧化铜矿石生产硫酸铜时，检查铜及伴生脉石矿物的赋存状态非常重要。 根据氧化铜矿石的物相类别，硫酸铜法可归纳为四类。 制备2 1 酸化浸出。 分离出钙、镁杂质，收集到的铜经酸溶、沉淀、蒸发、冷却富集，得硫酸铜。 该方法工艺简单，水可循环利用，废弃物有利于环境保护。 直接浸出法是利用氧化铜通过细矿粉与硫酸的相互作用直接生产硫酸铜的方法。 该方法是在反应液中添加抑制剂，控制硫酸盐以外的有害杂质的形成，产品纯度达到9以上。该工艺省去了复杂的6浸出液除铁和杂质的工艺，使得生产过程易于控制，可连续大规模生产。 孙寿还介绍，以氧化铜矿为原料，在浸出液中添加添加剂，化学法生产硫酸铜和稀硫酸。 浓缩代替了蒸发浓缩的方法。 这种方法不仅节省了大量的能源消耗，而且可以进一步去除杂质（该方法的简称，也是常用的浸出剂。浸出时，除了进入浸出液的铜外，除了浸出液、、等同时进入钙镁铝浸出矿中提取液，根据浸出液中去除铁等杂质的方法不同，可分为：海绵铜法。 、化学除铁法、海氧碱硫酸铜法、直接浸出法）开辟了综合利用国内同类型低品位铜矿生产硫酸铜系列的新途径。产品具有良好的经济效益和社会效益。 有2+2氨浸法。 海绵铜法是用海绵铜代替浸出液中的铜，然后经过氧化焙烧、酸转化、化学除铁，然后用硫、氧、氨液浸出氧化铜矿石，也是一种很常见的方法。方法及其技术和经济性 前面已有描述。 需要指出的是，该方法特别适用于含钙、高碳酸盐的氧化铜矿石。 镁2·3·EDTA法。 一步浓缩结晶得到硫酸铜。 该法工艺流程冗长，酸用量大，燃烧时会释放废气，置换后的滤液中含有一定浓度的多种EDTA。 氧化铜浸出后，醛类被用于金属废水中，污染环境。 污染物氧化除铁法是直接将渗滤液氧化除铁，滤液蒸发干燥，然后再次干燥。 结晶杂质去除。 工艺复杂、冗长，干燥能耗高，产生大量酸雾，污染环境，蒸发污染生产操作工艺差。 该方法不适用于含Mg C、e、aF的氧化铜矿石。 滤液中的铜被还原，过氧化铜与硫酸反应蒸发沉淀，得到汽化产物硫酸铜。 分离铜后的滤液可返回矿石浸出。 该方法得到的产品纯度高，但DTA价格昂贵，生产成本也增加。 次醛易挥发，污染环境。 2 4 酸浸-萃取-电解工艺。 碱式硫酸铜法主要针对含镁量较高的氧化钙化铜矿石，出水经过氧化除铁后，加入浸出助剂，使铜水解成碱式硫酸铜沉淀形式。 该工艺适用于低品位氧化铜矿石。 现在美国？ 2.6 矿产资源综合利用。 该国 3% 的铜产量是采用这种工艺生产的。 1990年以来，已有20多个国家投产，加工量平均为0.6%。 土地有一定的局限性，应根据当地的实际情况，具体问题具体分析，扬长避短，选择切实可行的方法。 一种00 3、2 5低品位氧化铜矿，年产1 0 0 t电解铜产品，成本比常规产品低3000～0.40元。 参考文献：[]1 李朝略． 工业和小商品生产方法(第一部分)M]长沙:华迪[． 湖南科学技术出版社，9 5 18．该过程中使用的萃取剂主要有美国的Li9 4 和N.，Li ，。 进入有机相，然后用浓度为1 0, 1 0 / 的H2O反萃取罐中的Cu + 。 反提取物0 8g I SC。 加入含有 5 g I u + 的硫酸铜溶液，得到 0 / 。 以不溶性铜为阳极，不锈钢为阴极，不进行电解即可得到9.9%的优质电解铜产品，还进一步生成99%的高纯硫酸铜。 由于电解需要大量电力，萃取剂价格上涨[]2阮福昌，空气氧化法生产铜明矾[]广东化工，等。 J. 19 (): 5 3 。 9 6 2 3 , 7 [] 朱灿。 酸催化法生产硫酸铜[]化学世界，3高硝酸盐杂志。1 9 3 3：2，1 6 9 5，6()1 5 2。[]宋柏。 川南低品位铜矿制备铜盐[ ]四川化工 4 李勇龚, 9 6 4) 2 " 2 1 9 ( :5 7 [ ] 勇发. 铜生产工艺研究品位铜矿湿法制盐[]无机盐工业，9 0 2；，1 J. 1 9()6 2 []新勤．孔雀石制备碱式硫酸铜的研究[]吴6高J． . 机械盐业，9 4( ): , 7 19 3 4. 价格很贵，一些偏远的地方短时间内需要广泛使用，生产饲料不太现实。优质铜矿中的硫酸铜 [ ] 无机 7 Sun Low J. Salt , 9 1 1 9 ( ) 1 , 3 3 结论 [ ] 矿石制备硫酸铜的工艺综述。 [ ] 化工技术 8 王彤 J. 技术与经济 , 9 5 5 : 0 2 . , 9 3 4; 5 1 . 19()1, 7 随着铜冶炼工业的不断发展，对铜的需求量不断增加，富铜矿越来越少，但品位却越来越低。 为适应铜资源变化的需要，范围广、深度广[0王丽艳. 品位铜资源回收技术【冶金工程1】Low J. Cheng, 9 2. 2() 7, 7. 19 1 4 :0 2​​ 研究低品位生产硫酸铜具有重要意义铜矿石、铜尾矿和含铜废渣。 本文介绍的制备硫酸铜的工艺流程或多或少都是[1 邴文正，郑川，浸出-萃取-电解工艺1]郭等人。 铜生产技术成果对美国铜工业发展趋势的启示[]有色金属技术与经济研究，9 2 3：，1. J. 19() 3 1 On tc he Te hnol yfr Pr pa ai ppe og oert ng Cor Sul Co e — and x zd Orrsr O di ee XIAO Shu hun — a (in I s iu Gul Gunx , ia Gu lnttt fTe hooy, in, agi Ch n ) ii Ab tat The hn , ohd me tc — src : 等 ia , orpr tn a pe — ro mm a ntir rz dih sa — tce T He hn ccaat rs ro stcoo ia ehds il . 等等 itc fe hn lgc lm tos wa qua ia i el va ua e lt tv yelt d。 关键词：Coppe — sa zd 或 ； 死了； ppe ula e rs ft 1 何须共剪西窗烛，却谈巴山夜雨。 仓固，则知礼；仓固，则知礼；仓固，则知礼。 食足衣食足，便知荣辱。 海纳百川，有容乃大； 立于千尺高墙上，无欲则强。