[發(fā)明專(zhuān)利]一種絡(luò)合沉淀劑的制備方法與電解液凈化的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710706792.8
• 申請(qǐng)日: 2017-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107460504B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧萬(wàn)濤;謝祥添;田仁光;馮芝勇;黃中旭;韓義忠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陽(yáng)谷祥光銅業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C25C7/06
• 分類(lèi)號(hào): C25C7/06;C25C1/12;C22B3/44;C22B15/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發(fā)明提供了一種絡(luò)合沉淀劑的制備方法，包括以下步驟：A)將硫酸溶液、氯化鋇和硫酸鉛反應(yīng)，得到第一反應(yīng)液；B)將所述第一反應(yīng)液與三氧化二銻反應(yīng)后進(jìn)行第一次真空抽濾，將得到的濾渣與水混合并第一次調(diào)節(jié)pH，再進(jìn)行第二次真空抽濾，將得到的濾渣再次與水混合并第二次調(diào)節(jié)pH，再進(jìn)行第三次真空抽濾；C)將步驟B)得到的濾渣與硫酸溶液混合，反應(yīng)后進(jìn)行第四次真空抽濾，得到絡(luò)合沉淀劑。本申請(qǐng)還提供了一種銅電解液凈化的方法。本申請(qǐng)制備的絡(luò)合沉淀劑實(shí)質(zhì)上是絡(luò)合劑與沉淀劑的結(jié)合，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)了銅電解液中砷、銻和鉍的脫除，且砷和鉍的凈化率較高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種絡(luò)合沉淀劑的制備方法與電解液凈化的方法。

背景技術(shù)

在銅電解精煉過(guò)程中，有害雜質(zhì)As、Sb、Bi在電解液中逐漸積累，當(dāng)電解液中As、Sb、Bi含量積累至一定濃度時(shí)，有可能形成漂浮陽(yáng)極泥而機(jī)械粘附于陰極表面，更有甚者在陰極上放電析出，嚴(yán)重影響陰極銅質(zhì)量。因此，為了維持電解液成分的穩(wěn)定，保證電解正常進(jìn)行和陰極銅的質(zhì)量，需要對(duì)電解液進(jìn)行定期凈化處理。

目前銅電解液凈化工藝應(yīng)用最廣泛的方法是誘導(dǎo)脫銅脫砷電積法，該方法1980年由日本住友金屬礦山株式會(huì)社發(fā)明，通過(guò)對(duì)進(jìn)液方式、工藝參數(shù)的不斷改進(jìn)，使得脫雜效果得到了明顯改善，但是不能從根本上解決該工藝方法的缺陷，如使用不溶陽(yáng)極電積，電能消耗大；黑銅粉和海綿銅還需要進(jìn)一步處理，加工成本增加，不可避免的產(chǎn)生砷化氫有毒氣體。

電解液凈化方法還有溶劑萃取法，雖然溶劑萃取法效率高、環(huán)境好、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，但未找到能同時(shí)萃取砷、銻、鉍的萃取劑，這成為萃取法發(fā)展的最大限制；電解液凈化方法還有離子交換法，離子交換法可以將電解液雜質(zhì)降到一定濃度，并且不改變其它成分，工藝簡(jiǎn)單，但仍不可避免離子交換的固有缺陷，如交換容量小、廢水量大等，不適合工業(yè)生產(chǎn)；電解液凈化方法還有化學(xué)沉淀法，即在銅電解液中加入沉淀劑將雜質(zhì)沉淀下來(lái)，如硫酸鹽沉淀法、石灰-鐵鹽沉淀法、硫化沉淀法、晶種沉淀劑和醇沉淀劑等沉淀法，化學(xué)沉淀法雖然能有效將雜質(zhì)沉淀下來(lái)，但沉淀下來(lái)的含砷物質(zhì)沒(méi)法處理，多數(shù)填埋，造成經(jīng)濟(jì)損失，污染環(huán)境；電解液凈化方法還有吸附法，即利用活性炭、活性鋁、赤鐵礦、硅灰石等作為吸附劑，但是吸附效果不佳，且吸附產(chǎn)物很難處理。

目前研究較多的電解液凈化技術(shù)為自?xún)艋夹g(shù)，該技術(shù)包括加砷自?xún)艋夹g(shù)、加銻自?xún)艋夹g(shù)與加鉍自?xún)艋夹g(shù)；其中加砷自?xún)艋夹g(shù)是向電解液中加入砷酸銅溶液、亞砷酸銅溶液、砷酸溶液、亞砷酸溶液等高砷溶液，維持電解液As濃度在10～15g/L，控制As與電解液中(Sb+Bi)質(zhì)量比在1.3～2.2之間，使雜質(zhì)As、Sb、Bi形成過(guò)飽和結(jié)晶物質(zhì)析出，該工藝使得電解液砷濃度處于高限，陰極銅底部表面粒子明顯增多，影響陰極銅質(zhì)量，且沉入陽(yáng)極泥的雜質(zhì)含量增多，給后期陽(yáng)極泥處理帶來(lái)了很大影響；加銻自?xún)艋夹g(shù)是將電解液銻濃度控制在1.2g/L，使得銻、鉍自?xún)艋恋恚蛳螂娊庖褐刑砑雍R物質(zhì)進(jìn)行吸附，但不能同時(shí)吸附砷、銻和鉍雜質(zhì)且吸附效果不理想；加鉍自?xún)艋夹g(shù)是向電解液中添加堿式硫酸鉍或氧化鉍，生成白色沉淀，以除去電解液中的砷、銻、鉍雜質(zhì)，自?xún)艋Ч伙@著，且容易造成鉍的返溶，增加電解液的鉍濃度。雖然人們已在自?xún)艋献隽撕芏鄧L試和研究，但都不能達(dá)到理想效果，同時(shí)這些自?xún)艋瘷C(jī)理都存在一定缺陷，沒(méi)有形成統(tǒng)一的定論，使其自?xún)艋夹g(shù)未能在工業(yè)上得以應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種絡(luò)合沉淀劑的制備方法，本申請(qǐng)制備的絡(luò)合沉淀劑用于凈化銅電解液，可同時(shí)凈化銅電解液中的砷、銻和鉍，且砷和鉍的脫除率較高。

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N絡(luò)合沉淀劑的制備方法，包括以下步驟：

A)，將硫酸溶液、氯化鋇和硫酸鉛反應(yīng)，得到第一反應(yīng)液；

B)，將所述第一反應(yīng)液與三氧化二銻反應(yīng)后進(jìn)行第一次真空抽濾，將得到的濾渣與水混合并第一次調(diào)節(jié)pH，再進(jìn)行第二次真空抽濾，將得到的濾渣再次與水混合并第二次調(diào)節(jié)pH，再進(jìn)行第三次真空抽濾；