CN101376521A - 含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工厂含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法，属化学化工废液处理及环境保护技术领域。本发明方法的主要过程是：先在常温下用双氧水将硫酸浸出液中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再用氢氧化钠溶液调节浸出液的pH值为2.5；然后加热溶液升温75～80℃，同时搅拌1小时，静置2小时，铁杂质以密实的沉淀从溶液中分离出来。本发明方法中，硫酸铜浸出液中的铁的去除率达到95％以上，而铜的损失率小于5％。本发明方法在控制一定的pH值情况下，不需要高温，就能将浸出率中高浓度的铁杂质去除掉。本发明方法对铁的去除效率较高，而铜的损失率很低。

Description

含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法

技术领域

本发明涉及一种工厂含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法，属化学化工废液处理及环境保护技术领域。

背景技术

在含铜污泥回收铜的工艺中，用硫酸浸出污泥后的浸出液中铁的含量约为40～50g/L，为铜含量的2倍，这严重影响了铜产品的质量，铜回收的效率。

除铁工艺众多，方法多种多样。除铁过程的目标是一致的：一方面要满足较高的除铁率，另一方面铁的去除过程中铜的夹带损失必须尽可能小，最后除铁的成本能过高。在以沉淀形式去除的方法有氢氧化铁法、黄铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法。但这些传统方法不易将高浓度铁杂质去除，且工艺较复杂。对于氢氧化铁除铁虽工艺简单，但对铁杂质含量的溶液去除效率不高，且调节适当的pH值后，溶液呈浆糊状，严重影响了其过滤性能。而黄铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法虽易过滤，但对工艺条件有较高要求，如黄铁矾除铁工艺较复杂，渣量大，对温度也要求较高(>85℃)，这就增大了能耗，溶液中的杂质对铁的去除率也有很大影响；针铁矿法要求溶液中三价铁离子浓度在沉淀过程中保持较低水平(<1g/L)，对pH值要求也较高，这就增大了回收金属的损失；赤铁矿法工艺复杂，能耗高等。

硫酸铜浸出液中含铁量很高，酸度也很高(pH在1.5左右)。因此需要寻找一条对高浓度铁杂质去除效率高，溶液中铜的损失率小，工艺简单的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种在硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法。

本发明一种含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：

a.将自然风干后的含铜污泥，在常温下用硫酸浸取，使用硫酸的浓度为2mol/L，硫酸与污泥的用量以液固比为5：1计，即硫酸的体积与污泥的质量比，也即每1克泥质量相应地使用5ml体积的硫酸相配合，然后用搅拌机以100rpm的速度搅拌1小时；反应后的溶液经过滤，所得滤液即为硫酸铜浸出液，该浸出液中铁的含量约为40～50g/L；

b.在常温下用足量双氧水，将硫酸浸出液中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再用氢氧化钠溶液调节浸出液的pH值为2.5；

c.加热上述溶液，加热升温至75～80℃，同时用电动搅拌机在200rpm转速下搅拌1小时，随后静置2小时，致密的铁的沉淀物从溶液中分离出，经过滤，将硫酸铜浸出液中的高浓度铁质去除掉；溶液中铁的去除率达95％以上，而铜的损失率在5％以下。

本发明方法的特点如下所述：

(1)本发明中的硫酸铜浸出液中铁的含量一般为40～50g/L，为铜含量的2倍，铁的含量相当高；本发明利用铜与铁离子不同沉淀pH值范围，来进行沉淀操作。

(2)本发明方法采用的反应温度较低，不需高温，达到75℃即可参与反应。而且，反应较快，所需时间较短。

(3)铁杂质的沉淀容吻从溶液中分离出来，并且很容易进行过滤操作。

(4)本发明方法工艺简单，操作容易。本发明方法在硫酸铜浸出溶中将铁的去除率可达到95％以上，而铜的损失率在5％以下。

具体实施方式

现将本发明的具体实施例叙述于后。

实施例一：本实施例中采用某电子厂废弃的含铜污泥。

经分析，该含铜污泥(干污泥)中几种主要元素的含量如下表1所示：

  表1 含铜污泥各元素含量(mg/g)

 

元素	Cu	Fe	A1	Ca	Mg	Cr	Mn	Zn
									含量	167.65	311.58	13.31	2.49	1.24	0.81	0.48	0.33

本实施例中的工艺过程和步骤如下：

(1)将自然风干后的含铜污泥，在常温下用硫酸浸取，使用硫酸的浓度为2mol/L，硫酸与污泥的用量为5：1(ml/g)。经处理后得硫酸铜浸出液，取1000ml所述硫酸铜浸出液，该浸出液中铁的含量约为40～50g/L；

(2)在常温下，加入5ml双氧水，使浸出液中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再用氢氧化钠溶液调节浸出液的pH值为2.5；

(3)加热调节的pH值的浸出液，加热升温至75℃，同时用电动搅拌机在200rpm转速下搅拌1小时，随后静置2小时，致密的铁的沉淀物从溶液中分离出，经过滤，将硫酸铜浸出液中的高浓度铁质去除掉；溶液中铁的去除率达95％以上，而铜的损失率在5％以下。

Claims (1)

1.一种含铜污泥硫酸铜浸出液中高浓度铁杂质的去除方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：

a.将自然风干后的含铜污泥，在常温下用硫酸浸取，使用硫酸的浓度为2mol/L，硫酸与污泥的用量以液固比为5：1计，即硫酸的体积与污泥的质量比，也即每1克泥质量相应地使用5m1体积的硫酸相配合，然后用搅拌机以100rpm的速度搅拌1小时；反应后的溶液经过滤，所得滤液即为硫酸铜浸出液，该浸出液中铁的含量约为40～50g/L；

b.在常温下用足量双氧水，将硫酸浸出液中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再用氢氧化钠溶液调节浸出液的pH值为2.5；

c.加热上述溶液，加热升温至75～80℃，同时用电动搅拌机在200rpm转速下搅拌1小时，随后静置2小时，致密的铁的沉淀物从溶液中分离出，经过滤，将硫酸铜浸出液中的高浓度铁质去除掉；溶液中铁的去除率达95％以上，而铜的损失率在5％以下。