[發明專利]一種濕法冶金用復合藥劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110863071.4
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113564357A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 吳集思
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: C22B3/40
• 分類號: C22B3/40;C22B15/00;C22B19/20;C22B23/00
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 許佳

本發明公開了一種濕法冶金用復合藥劑及其制備方法和應用，涉及濕法冶金工業技術領域。本發明的復合藥劑，按照重量百分數計，原料包括烷基苯磺酸鈉0.5％?5％，分散劑2％?3％，酸或堿3％?5％，余量為水，制備時在常溫下攪拌混合均勻得到。本發明的復合藥劑抑制絮狀物的形成效果好，加入該藥劑后，兩相界面清晰，無三相絮狀物，藥劑用量小，能夠有效去除雜質及絮狀物，且處理五小時左右即可，處理時間短，適用于各種濕法冶金萃取工業。

技術領域

本發明涉及濕法冶金工業技術領域，特別是涉及一種濕法冶金用復合藥劑及其制備方法和應用。

背景技術

當今有色金屬已成為決定一個國家經濟/科學技術/國防建設等發展的重要物質基礎，隨著經濟的發展，已探明的優質礦產接近枯竭，不僅使我國面臨有色金屬材料總量供應嚴重短缺的危機，而且因為資源難采難選難冶等對科學技術提出了巨大挑戰，濕法冶金技術作為一項高效/低耗/低污染的技術在有色金屬提取純化領域具有重大的推動作用。溶液的純化是濕法冶金工藝能否成功的關鍵步驟，溶劑萃取則是純化含金屬離子溶液的核心技術。溶劑萃取技術在稀土金屬/銅/鎳鈷/鋅/貴金屬及其他金屬等金屬的提取純化過程發揮了極大的作用。

金屬溶劑萃取過程是一種典型的發生在油-水兩相間的反應-傳質過程，油相是指萃取劑及稀釋劑，水相是指電解質水溶液。為了保證萃取過程有正常的傳質速度，要求兩相有足夠的接觸面積，這樣勢必有一液相要形成小液滴分散到另一相中。在正常情況下，當停止攪拌，由于兩相的不互溶性及密度差，混合液會自動分為兩個液層，這一過程的速度很快，因此萃取作業才能連續運行。

但是在生產實踐中發現，在連續萃取作業中，常常在兩相之間出現一層穩定的高粘度膠體分散組織，有時它也部分漂浮在有機相表面。它由有機相/水相及不溶的固體所組成，該多相乳狀物通常稱為絮狀物或三相物。在相界面的絮狀物，會逐漸在相界面之間延展鋪開而占據整個界面區，當該絮狀物積累到一定程度后，則會嚴重影響金屬萃取的效率，增加兩相分離的時間，增加萃取劑的損失和增加生產操作成本。

目前濕法冶金中主要采取的控制手段是被動式的打撈清理該絮狀物，如何降低和消除萃取工業的兩相界面絮狀物一直是一個技術難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種濕法冶金用復合藥劑及其制備方法和應用，以解決上述現有技術存在的問題，使兩相間界面膜的強度和緊密程度降低，從而實現降低和消除濕法冶金工業中萃取過程的兩相界面絮狀物的效果。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明的方案之一是提供一種濕法冶金用復合藥劑，其特征在于：按照重量百分數計，原料包括以下組分：烷基苯磺酸鈉0.5％-5％，分散劑2％-3％，酸或堿3％-5％，余量為水。

進一步地，所述烷基苯基磺酸鈉的烷基碳鏈長度為C9-C12。

進一步地，所述分散劑為聚丙烯酸鹽或聚天冬氨酸鹽或聚苯磺酸鹽中的一種。

進一步地，所述酸為H₂SO₄或HCl，堿為NaOH或KOH。

本發明的方案之二是提供該濕法冶金用復合藥劑的制備方法，其特征在于：制備方法包括以下步驟：稱取各原料，將烷基苯磺酸鈉、分散劑、酸或堿，加入到水中，在常溫下攪拌混合均勻，得到復合藥劑。

進一步地，所述攪拌是在100～300r/min的條件下攪拌0.5～3h。

本發明的方案之三是提供該濕法冶金用復合藥劑在濕法冶金萃取工業中的應用。

本發明通過廣泛調查及實驗室研究，發現大部分萃取過程的兩相界面絮狀物產生主要原因如下：