一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法技術

一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，涉及廢水處理領域。提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法包括以下步驟：將反應槽使用陽離子交換膜隔離得到給體槽與受體槽；向給體槽中通入待處理的酸性硝酸銅溶液，向受體槽中通入具有硫酸根離子的接收液，在5

【技術實現步驟摘要】
一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法


[0001]本申請涉及廢水處理領域，具體而言，涉及一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法。

技術介紹

[0002]在氰化提金流程中，金礦中的伴生銅也會被氰化浸出然后與貴金屬共存，對其進行電積處理得到的金銀銅合金經過高濃度的硝酸溶液分離和氯化沉銀后，最后得到物相較為簡單的硝酸銅溶液，金礦廠為了提高效益一般會對這種硝酸銅溶液中的銅進行回收。
[0003]傳統的回收方法是使用鐵粉置換法回收銅，然而該方法回收率低，鐵粉消耗量大，得到的海綿銅雜質含量高，而且鐵粉還會與溶液中的游離硝酸反應生成氮氧化物氣體惡化生產環境；此外經過鐵粉置換之后的置換余液還需要進行中和沉淀處理，易產生大量污泥，這樣做不僅降低了企業的經濟效益，還破壞了生態環境，不符合綠色礦山的建設要求。此外還可以使用工藝成熟、運行簡單、處理效果好的電沉積法回收廢水中的金屬離子，但是有研究表明，酸性硝酸銅溶液具有強氧化性，其中硝酸根離子的電極電勢要高于二價銅離子的電極電勢，使得無法通過直接電沉積的方法得到單質銅。另外還可以使用萃取法和硫化沉淀法，但是萃取法操作復雜，藥劑消耗量大，且強氧化性環境會破壞萃取劑的穩定性；硫化沉淀法常使用的硫化藥劑有Na2S，H2S，CaS和(NH4)2S等，但是該方法對于酸性硝酸銅溶液并不適用，因為酸性條件下的硝酸根具有強氧化性，沉淀劑中的S2?
具有強還原性，二者易發生氧化還原反應。

技術實現思路

[0004]本申請的目的在于提供一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其能夠有效回收酸性硝酸銅廢液中的銅，且給體液中的硝酸銅溶液經過離子交換后轉化為稀硝酸溶液與濃硝酸復配之后仍可回收用于提金流程，解決了銅產品雜質高、銅離子回收率低的問題，并避免回收后處理液和污泥污染環境。
[0005]本申請是這樣實現的：
[0006]本申請提供一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其包括以下步驟：
[0007]將反應槽使用陽離子交換膜隔離得到給體槽與受體槽；
[0008]向給體槽中通入待處理的酸性硝酸銅溶液，向受體槽中通入具有硫酸根離子的接收液，在5
?
40℃下攪拌進行4
?
24h的離子交換；
[0009]將受體槽中的溶液通入電解槽中電解沉積得到銅粉或銅箔。
[0010]在一些可選的實施方案中，接收液為硫酸溶液、硫酸鉀溶液或硫酸鈉溶液。
[0011]在一些可選的實施方案中，通入硝酸銅溶液和通入接收液的流量相同，且均為1
?
20mL/min。
[0012]在一些可選的實施方案中，硝酸銅溶液中銅離子的濃度為0.01
?
50g/L，接收液為硫酸溶液時的質量濃度為2
?
20％，且硫酸溶液中氫離子的摩爾濃度為硝酸銅溶液中銅離子
摩爾濃度的10
?
20倍。
[0013]在一些可選的實施方案中，硝酸銅溶液中銅離子的濃度為0.01
?
50g/L，接收液為硫酸鉀溶液或硫酸鈉溶液時的濃度為0.1
?
1.4mol/L。
[0014]在一些可選的實施方案中，攪拌速度為100
?
600r/min。
[0015]在一些可選的實施方案中，電解槽中陽極板為鈦板或石墨板，陰極板為不銹鋼板或銅板，陽極板和陰極板之間的間距為1
?
10cm。
[0016]在一些可選的實施方案中，電解沉積時的通電電壓為2
?
5V，電解沉積時間為0.5
?
4h。
[0017]在一些可選的實施方案中，酸性硝酸銅溶液的pH為0.1
?
4.0。
[0018]本申請的有益效果是：本申請提供的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法包括以下步驟：將反應槽使用陽離子交換膜隔離得到給體槽與受體槽；向給體槽中通入待處理的酸性硝酸銅溶液，向受體槽中通入具有硫酸根離子的接收液，在5
?
40℃下攪拌進行4
?
24h的離子交換；將受體槽中的溶液通入電解槽中電解沉積得到銅粉或銅箔。本申請提供的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法能夠有效回收酸性硝酸銅廢液中的銅，且給體液中的硝酸銅溶液經過離子交換后轉化為稀硝酸溶液與濃硝酸復配之后仍可回收用于提金流程，解決了銅產品雜質高、銅離子回收率低的問題，并避免回收后處理液和污泥污染環境。
附圖說明
[0019]為了更清楚地說明本申請實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本申請的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0020]圖1為本申請實施例提供的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法的流程示意圖；
[0021]圖2為本申請實施例提供的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法得到銅粉的XRD圖。
[0022]圖中：100、反應槽；110、陽離子交換膜；120、給體槽；130、受體槽；140、電解槽。
具體實施方式
[0023]為使本申請實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本申請實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0024]因此，以下對提供的本申請的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本申請的范圍，而是僅僅表示本申請的選定實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0025]以下結合實施例對本申請的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法的特征和性能作進一步的詳細描述。
[0026]如圖1所示，本申請提供一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其包括以下
步驟：
[0027]將反應槽100使用陽離子交換膜110隔離得到給體槽120與受體槽130；
[0028]向給體槽120中通入待處理的酸性硝酸銅溶液，向受體槽130中通入具有硫酸根離子的接收液，在5
?
40℃下攪拌進行4
?
24h的離子交換；可選的，酸性硝酸銅溶液的pH為0.1
?
4.0；可選的，接收液為硫酸溶液、硫酸鉀溶液或硫酸鈉溶液；可選的，硝酸銅溶液中銅離子的濃度為0.01
?
50g/L；可選的，接收液為硫酸溶液時的質量濃度為2
?
20％，且硫酸溶液中氫離子的摩爾濃度為硝酸銅溶液中銅離子摩爾濃度的10
?
20倍；可選的；通入硝酸銅溶液和通入接收液的流量相同，且均為1
?
20mL/min；可選的，接收液為硫酸鉀溶液本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其特征在于，其包括以下步驟：將反應槽使用陽離子交換膜隔離得到給體槽與受體槽；向所述給體槽中通入待處理的酸性硝酸銅溶液，向所述受體槽中通入具有硫酸根離子的接收液，在5
?
40℃下攪拌進行4
?
24h的離子交換；將所述受體槽中的溶液通入電解槽中電解沉積得到銅粉或銅箔。2.根據權利要求1所述的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其特征在于，所述接收液為硫酸溶液、硫酸鉀溶液或硫酸鈉溶液。3.根據權利要求2所述的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其特征在于，通入所述硝酸銅溶液和通入所述接收液的流量相同，且均為1
?
20mL/min。4.根據權利要求3所述的提金流程中硝酸銅溶液的綜合處理方法，其特征在于，所述硝酸銅溶液中銅離子的濃度為0.01
?
50g/L，所述接收液為硫酸溶液時的質量濃度為2
?
20％，且所述硫酸溶液中氫離子的摩爾濃度為所述硝酸銅溶液中銅離子摩爾濃度的10
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賈菲菲，陳建新，劉暢，宋少先，
申請(專利權)人：武漢理工大學，
類型：發明
國別省市：