1、铜萃取电积的操作过程及注意事项2010-9-1 14:07:31 浏览：1243 次 我要评论导读本文从两方面陈述了铜萃取电积的操作过程及注意事项。一、铜萃取过程萃取设备一般采用多级逆流混合澄清器。萃取参数，如萃取级数、有机相中萃取剂的浓度、在混合室中两相接触时间，在澄清室的分相时间、两相的相比等均由试验选定。萃取效率决定于萃取体系的性质和设计的混合澄清器的级效率。在萃取体系一定时，主要看设备的设计水平高低和加工的质量状况。铜萃取过程中两相的流向和过程可由图 1 来说明。图 1 铜萃取过程示意图由图 1 可知，铜浸出液与有机相在混合澄清器中作逆向运动。铜浸出液自第 1 级的混合室底部进入，与第
2、 2 级澄清室溢流而来的有机相混合，实现萃取；搅拌不仅使两相混合均匀，而且将混合液体排往澄清室，让两相静置分层。铜浸出液经第 1 级混合萃取，与有机相混合后被排往第 1 级澄清室分层，再由第 1 级澄清室底部进入第 2 级混合室，如此渐进，直到第 4 级的澄清室底部排出，成为萃余水相，返回作堆浸的溶浸液。贫（新）有机相从第 4 级混合室进入，与经过几级萃取的铜浸出液逆流混合后，排往第 4 级澄清室静置分层，再溢流进入第 3 级混合室，如此渐进，直至第 1 级澄清室成为饱和有机相排出，经洗涤后再进行铜的反萃取。反萃取的操作如同萃取；所不同的是在萃取中，铜浸出液作连续相，有机相作分散相，而在反萃取
3、时，有机相作连续相，而水相（反萃液）作分散相。在铜的萃取与反萃取操作中应该注意下列事项：（一）保持界面的稳定性。萃取过程的恶化，通常是界面的不正常反映在先。运行中如发现界面不稳，必须找出原因，调整萃取参数，努力维护界面的稳定性。（二）为了防止产生第三相，铜浸出液中的含固量应小于2105 ，一般应经检查过滤。（三）贫有机相应定期纯化处理，及时清除贫有机相中积累的Si，Ca，Mg 等杂质。二、铜电积过程铜电积工艺已十分成熟，可根据反萃取液（即电积原液）的性质，工厂已有的设备和技术条件来选定槽电压、电流密度、电积尾液中铜浓度和硫酸酸度等参数，制定规程。其操作过程较为简单，按预先设定的溶液流速，让电积
4、原液进入电积槽进行电积，溶液中的 Cu2 就逐步在始极片（阴极）上沉积。为了保证阴极铜质量，一般需注意下列事项：（一）电积原液进入电积槽前，需加一套去除残余有机相的粗粒化装置，避免出现黑铜。（二）电积尾液中的 Cu2 浓度不低于 10gL，因为 Cu2 浓度低于 10gL 时，其电极电位降低，此时 H，As，Sb，Bi 等可能与Cu2 一起在阴极上析出，将严重影响阴极铜质量。（三）电积液中的铁离子浓度不高于 5gL，因为 Fe3 在电积条件下能促使已沉积于阴极上的铜溶解，降低电流效率。（四）电流密度不宜过高，一般控制在 200Am 2以下。因为电流密度增大，生产量虽然提高了，但在阴极上 Cu2
5、 沉积速度过快，从而使阴极铜粗糙，甚至出现粉状结构。（五）电积过程中宜加入少量添加剂，如干酪素、硫脲、动物胶等。少量添加剂的加入，能使铜沉积更均匀，结晶致密，表面光滑。它们加入量一般小于 50gtCu。下表是国内外几个企业的铜电积生产技术指标。表 国内外几个企业的铜电积生产技术指标生产技术指标 武山铜 矿 国内某厂鲁依鲁厂（扎伊尔）思昌加厂（赞比亚）蓝乌厂（美国）丘基卡玛塔厂（智利）Cu2 （gL） 40 7080 30 45 36 22电积 H2SO4（gL） 140 2530 7 29 146 54原液 Fe2 （gL） 1.8 2.1 0.2 3.4Fe3 （gL） 2.7 67 1.0
6、 0.5 1.3 1.4电积 Cu2 （gL） 1518 12 15 28 33 8尾液 H2SO4（gL） 180 125 31 59 151 60周期（d） 7 7 45 8 58阴极 质量（kg） 2025 2030 50 4050 60 70数量（块） 12 15 228 40 72阳极数量（块） 13 16 229 41 73阴极铜含量（%） 99.95 99.95 99.95 99.54 99.9 99.9电积温度（） 2535 40 2535 55 25 30电积槽数（个） 216 800 48 682生产量（ta） 80 175000 110000 5000 13000电积液流速 （Lmin） 40 10 15 15 50 槽电压（V） 2.0 1.92.1 2.3 2.35 2.0 2.06电流密度（Am 2） 150 175 240 200 180 130电流效率（%） 85 8085 85 8085 76电耗（kWhtCu） 2100 2100 28003000 2300 2600 2200
