CN103255435A - 一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法 - Google Patents

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Abstract

一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将从反应中抽提出的电解液进行初提得到老酸溶液，将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，再进行过滤处理；所述低品位的氧化铜矿石、铜渣含铜0.8%～2.5%，以质量百分含量计。本发明对阴极铜生产中的电解液的回收利用方法，充分利用了老酸溶液中的硫酸有效成分以及低品位氧化铜矿石、铜渣中的铜，将老酸中的杂质与硫酸有效地分离、所得硫酸铜纯度高。阴极铜生产中的废渣、废酸以及无利用价值的低品位氧化铜矿、铜渣均得到了有效利用，废弃的渣子经简单环保处理用于铺路等。本发明方法经济价值突出，以废酸处理废渣废矿，变废为利，废料找到了一条好的出路，可实现大规模生产。

Description

一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法
技术领域
本发明涉及电解液的回收方法，具体涉及阴极铜生产中所产生电解液的回收利用方法。
背景技术
随着阴极铜生产中电解反应的进行，在以硫酸和硫酸铜为主的电解液中会逐步出现不溶性杂质，以及可溶性杂质如Fe、Zn、Ni和有害金属杂质As、Sb等，若这些可溶性杂质积累过量则会严重影响生产的阴极铜的纯度，因此在生产过程中要定期定量更换电解液；电解液中硫酸含量为180g/L左右，对反应槽中抽出的老电解液的处理，采用传统的电解液净化、浓缩工艺回收铜、镍，除去不溶性杂质，但对As、Sb有害杂质及有价金属杂质等去除困难，经传统电解液净化、浓缩工艺后得到的浓硫酸溶液通常称为“老酸”，其浓度为1000～1500g/L、还含有As、Sb有害杂质及有价金属杂质，目前对该老酸的处理是直接将其返回入电解槽中作为电解液的补充，但同时也将As、Sb有害杂质及有价金属杂质带入生产用电解液中，杂质积累、时间长了对所生产的阴极铜品质保证极为不利，同时增加处理难度；目前对老酸的利用还不理想。  
发明内容
本发明的目的在于提供一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，该回收方法实现了废酸的综合利用，产生了很好的环境、经济效益。
本发明目的通过如下技术措施实现的：
一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将从反应中抽提出的电解液进行初提得到老酸溶液，其特征在于：将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，再进行过滤处理；所述低品位的氧化铜矿石、铜渣含铜0.8%～2.5%，以质量百分含量计。
上述对电解液的初提是通过传统的电解液净化、浓缩工艺回收铜、镍，除去不溶性杂质；上述老酸溶液为含浓度为1000～1500g/L的硫酸、少量As、Sb有害杂质及有价金属杂质的溶液；上述低品位氧化铜矿、铜渣其含铜量也均为本领域技术人员公知的。低品位氧化铜矿、铜渣在现有技术中均是用作铺路等低价值用途，在对上述老酸溶液的处理中，目前本领域均是直接回流到电解槽中，处理方便，但这样要严格监督电解液中有价金属杂质的量、若稍微控制不好会引起其积累过量从而影响阴极铜的品质，另一方面有价金属等杂质循环积累增加处理、控制难度；但现有的处理方式还可勉强利用老酸溶液，虽给操作带来不便但利用简单、方便，而且本领域均认为由于老酸溶液特殊的成分只能这样利用了，但发明人一个意外的想法，将老酸溶液与低品位氧化铜矿石、铜渣混合反应得到硫酸铜溶液与不溶性物质，结果显示，其有效地将As、Sb及有价金属杂质变成了不溶性盐类，经过滤与硫酸铜溶液分离，所得硫酸铜纯度高、经浓缩等简单后处理可有效使用。
为了使上述反应更充分、杂质得到更有效分离，进一步提高所得硫酸铜的利用率，上述老酸溶液是与低品位氧化铜矿石、铜渣循环反应的；老酸溶液的流速为80～120L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，低品位氧化铜矿石、铜渣粒径为150～200目。所得硫酸铜溶液纯度高达94%（以质量浓度计）及以上、含铜10～15g/L，达国家工业硫酸铜级，用途广泛，该回收方法经济效益显著。
具体地说，一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将从反应中抽提出的电解液进行初提得到老酸溶液，其特征在于：将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，所述反应是将老酸溶液循环加入粒径为180～200目的低品位氧化铜矿、铜渣中，老酸溶液的流速为100L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，再进行过滤处理；所述低品位的氧化铜矿石、铜渣为含铜0.8%～2.5%的氧化铜矿石、铜渣，以质量百分含量计。
本发明具有如下有益效果：
本发明对阴极铜生产中的电解液的回收利用方法，充分利用了老酸溶液中的硫酸有效成分以及低品位氧化铜矿石、铜渣中的铜，将老酸中的杂质与硫酸有效地分离、所得硫酸铜纯度高达94%（以质量浓度计）及以上，在实践中年产10000～12000吨阴极铜的规模下每年可实现回收硫酸铜20-25t，经济价值为150万/年左右，阴极铜生产中的废渣、废酸以及无利用价值的低品位氧化铜矿、铜渣均得到了有效利用，最后废弃的渣子经简单环保处理用于铺路等。
本发明方法经济价值十分突出，以废酸处理废渣废矿，变废为利，废料找到了一条好的出路，可实现大规模生产。    
具体实施方式
下面通过实例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整。
实施例1
一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，具体是将老酸溶液循环加入粒径为180～200目的低品位氧化铜矿、铜渣中，老酸溶液的流速为100L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，再进行过滤处理。所得硫酸铜溶液纯度为95%、以质量百分浓度计，其含铜15g/L，可作为电解液补充到阴极铜反应槽中也可作为商品工业级硫酸铜使用；最后过滤处理所得废渣经简单无害化处理用于铺路等；实现了将废酸、低品位氧化铜矿和铜渣高效应用。
实施例2
一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，具体是将老酸溶液循环加入粒径为150～160目的低品位氧化铜矿、铜渣中，老酸溶液的流速为80L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，再进行过滤处理。所得硫酸铜溶液纯度为94%、以质量百分浓度计，其含铜10g/L；最后过滤处理所得废渣经简单无害化处理用于铺路等；实现了将废酸、低品位氧化铜矿和铜渣高效应用。
实施例3
一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，具体是将老酸溶液循环加入粒径为170～180目的低品位氧化铜矿、铜渣中，老酸溶液的流速为120L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，再进行过滤处理。所得硫酸铜溶液纯度为96%、以质量百分浓度计，其含铜13g/L；最后过滤处理所得废渣经简单无害化处理用于铺路等；实现了将废酸、低品位氧化铜矿和铜渣高效应用。

Claims (3)

1.一种对阴极铜生产中产生的电解液的回收利用方法，将从反应中抽提出的电解液进行初提得到老酸溶液，其特征在于：将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，再进行过滤处理；所述低品位的氧化铜矿石、铜渣含铜0.8%～2.5%，以质量百分含量计。
2.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述老酸溶液是与低品位氧化铜矿石、铜渣循环反应的；老酸溶液的流速为80～120L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，低品位氧化铜矿石、铜渣粒径为150～200目。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：将初提所得老酸溶液与低品位的氧化铜矿石、铜渣反应，所述反应是将老酸溶液循环加入粒径为180～200目的低品位氧化铜矿、铜渣中，老酸溶液的流速为100L/min时，对应低品位氧化铜矿石、铜渣处理量为1m3，再进行过滤处理。
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