硫酸銅溶液深度脫鈣的試驗研究.pdf

1、硫酸銅是重要基礎(chǔ)工業(yè)原料。硫酸銅的制備方法隨原料來源不同有所差異,影響其產(chǎn)品品質(zhì)因素很多,控制浸出液的雜質(zhì)含量是關(guān)鍵問題之一。銅生產(chǎn)企業(yè)多采用含銅廢料制備硫酸銅,銅浸出液成分復雜,凈化工藝要求高,特別是深度脫除鈣離子困難,直接影響硫酸銅產(chǎn)品的純度和結(jié)晶粒度。本文以含鈣硫酸銅料液為對象,對硫酸銅制備萃取過程深度脫鈣的可能性進行了試驗,提出了改變銅價態(tài)的深度脫鈣方法,研究出較為經(jīng)濟可行的高品質(zhì)硫酸銅制備工藝。
　　本文通過不同級數(shù)的萃

2、取工藝,研究了萃取過程中不同P204濃度、相比、萃取時間及溶液pH等因素對脫鈣效果的影響;采用改變銅離子價態(tài)的方法進行深度脫鈣,研究了硫酸銅溶液中不同價態(tài)銅離子對脫鈣效果的改性作用,分別試驗研究了不同時間、溫度、NaCl和NaOH用量、溶液pH、CuCl晶種加入量、液固比等因素對CuCl沉淀率、CuCl轉(zhuǎn)型率、Cu2O浸出率及Ca2+脫除的影響。研究結(jié)果表明:
　　1.萃取試驗條件:C(P204)=1.2mol/L、O/A=6:1

3、,3min、pH=2.0,采用單級萃取時,Ca2+由1.0g/L降到0.2g/L左右,銅萃取率3％;同樣條件下三級錯流萃取時,硫酸銅液中Ca2+由0.7g/L降至0.01g/L,銅萃取率17%;條件同上三級逆流萃取時,Ca2+降至0.1g/L,銅萃取率8%;提高C(P204)為1.4mol/L,相比為8:1時,四級逆流萃取至第三級萃余液中Ca2+低于0.05g/L,銅萃取率20%。通過改變萃取工藝較難實現(xiàn)經(jīng)濟的深度脫鈣。
　　2.

4、在80℃、40min、pH值1.5~2.0、添加NaCl,SO2為還原劑,可生產(chǎn)CuCl沉淀,含鈣:小于0.004%,沉淀率96%,實現(xiàn)了Ca2+分離;在100℃,NaOH10%,液固比5:1,2h的條件下,CuCl轉(zhuǎn)型為Cu2O,轉(zhuǎn)化率大于99%,受化學反應(yīng)步驟控制;在90℃,液固比8:1,1h,硫酸浸出Cu2O,浸出率96%,受外擴散步驟控制,表觀活化能為4.11kJ/mol;Cu2O溶出液經(jīng)冷卻結(jié)晶,制得高純CuSO4·5H2O。