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M uli tpur pos tlz i of M i er l e U ii aton n a Re ou es s rc
矿 产 综 合 利 用
N O. 4
A ug. 200 3
含 铜 废 料 及 氧 化 铜 矿 制 备 硫 酸 铜 的工 艺
肖 顺 华
( 林工学院材料 系, 西 桂 广 桂林 51O ) 4 O 4
摘 要 : 述 了 国 内 外 利 用 含 铜 废 料 及 氧 化 铜 矿 制 备 硫 酸 铜 的 方 法 , 就 其 工 艺 及 经 济 性 进 行 综 并
了定 性评 价 .
关 键 词 : 铜 废 料 ; 化 铜 矿 ; 酸 铜 含 氧 硫
中图 分类 号 :Q112 文献标 识码 : T 3. A 文 章 编 号 : 0 0 6 3 ( 0 3 0 - 0 3 0 1 0 -5 2 2 0 )4 0 2 - 4
利 用 含 铜 废 料 , 化 铜 矿 来 制 备 硫 酸 铜 氧 具 有 很 重 要 的 意 义 . 不 仅 能 满 足市 场 需 要 , 它
结 构 形 成 机 理 [ ] 江 苏 地 质 ,9 2 1 ( ) 5 J. 1 9 ,6 1 : 1 ～5 . 7 [ ] 济 美 . 机 累 托 石 的 合 成 与 特 性 研 究 [ ] 矿 物 3陈 有 J. 学报 ,91 1 ()8 ～9 . 1 9 . 1 1 :6 1 [] 兰儒 , 景 兴 . 托 石 矿 物 提 纯 工 艺 探讨 口] 4高 吴 累 . 化 工 矿 山 技 术 ,9 3 2 ( ) 3 ~ 3 . 1 9 ,3 2 :4 5 [ ] 炎 球 , 忠 华 , . 北 钟 祥 累 托 石 粘 土 的 提 纯 5黄 潘 等 湖 工 艺 口 ] 矿 产 综 合 利 用 , 9 7 4 :8 3 . . 19 () 2~ 1 [ ] 家 寿 , 泽 强 , . TM 交 联 累 托 石 吸 附 6孙 张 等 C AB 苯 胺 废
水 的 研 究 [ ] 离 子 交 换 与 吸 附 , 0 2 1 J. 20 .8 ( )2 3 2 1 3 :2～ 3. [ ] 晓 虹 . 芳 . 托 石 合 成 孔 梯度 多孔 陶 瓷 的研 7徐 张 累 究 [ ] 佛 山 陶 瓷 .0 2 4 :～ 3 J. 20 ()1 . [ ] 漾 , 子 龙 , . 改 性 层 柱 交 联 累 托 石 催 化 剂 8陈 柏 等 磷 的 积 碳 性 能 口 ] 华 东 理 工 大 学 学 报 , 9 9 2 . 19 . 5
而 且 能 治 理 废 渣 , 护 环 境 , 生 巨大 的社 会 保 产 效益和经济效 益 .
()13 16 2 :2～ 2. [ ] 关 , 连 强 . 低通滤波电路托 石 粘 土 在 铸 钢 涂扭力弹簧 料 中 的 应 用 9龚 赵 累 [] 非 金 属 矿 ,9 2 2 :O 3 . J. 19 ()3 ～ 2 [ O 陈 济 美 , 关 . . 托 石 在 涂 料 工 业 中 的 应 用 1] 龚 等 累 研 究 口] 非 金 属 矿 ,9 8 4 :～ 5 . 19 () 3 . [ 1黄 炎 球 , 光 立 , . 托 石 制 备 润 滑 脂 的 初 步 1] 高 等 累 研究 []矿 物岩 石 ,99 1 ()8 ~9 . J. 1 9 ,9 1 : 8 1 [2陈 济 美. 托 石 粘 土 的钠 化 与 应 用 研 究 口] 湖 1] 累 . 北 地 质 ,9 3 7 1 : 5 9 . 19 ,()8～ 5 [3 黄 炎球 . 忠华 , . 北 钟 祥 累托 石 的改 性 试 1] 潘 等 湖 验 研 究 口] 矿 产 保 护 与 利 用 .9 7 5 :1 3 . . 1 9 ( ) 3 ～ 4 [ 4 徐 捷 . 性 染 料 印 花 用 矿 物 增 稠 剂 [ ] 非 金 属 1] 活 J. 矿 , 9 4 3 :4 3 . 1 9 ( ) 3 ～ 7 [ 5 陈 济 美 , 关 , . 托 石 在 电 瓷 工 业 中 的 应 用 1] 龚 等 累 研 究 口] 湖 北 地 质 .9 2 6 1 :6 1 1 . 19 ,() 9～ 0 .
Re e r h l t s a c Oi he Expl i a i n 0 e t r t 0 t t 0 f R c o ie
H AN , Ii PEN G Yong, HOU Shu— n a
( i a U nv r iy o o ce c s W u a H u e , i a Ch n ie st fGe s in e , h n, b i Ch n )
A b t a t: n hi tc e, h s r c I t s ar i l t e physc ch m i a a e hnol gi a ope te o e t ie l y i o- e c l nd t c o c l pr r i s f r c ort c a
we e i t o u e n m o e d t i. s t e s a u u f d v l p n n p l a i n o e — r n r d c d i r e a l Al o. h t t s q o o e e o me t a d a p i to f r c c
t ie cl y w a i fy di c s e ort a s br e l s u s d. Ke y wor ds: c o ie; c Re t r t Te hnol gi a ope te M i er lpr c s i o c lpr r i s; n a o e s ng; ve o De l pme d ntan app ia- lc
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收 稿 日 期 : 0 20 — 2 2 0 — 90
作 者简 介 : 顺华 (99 )男 , 师 . 士 , 究方 向 : 能材 料 . 肖 16 一 , 讲 硕 研 功
·2 4·
矿 产 综 合 利 用
1 以含 铜 废料 为原 料 的 制备 方法
含 铜废 料广 泛存 在 于许 多工业 部 门 , 如
电 线 厂 的废 铜 泥 , 属 切 割 的铜 屑 , 器零 件 金 电
备 投 资 和 运 转 费 用 多 , 应 废 气 中含 有 煤 粉 反 屑 烟 尘 , 氧 化 碳 , 化 氢 等 有 害 物 质 , 发 一 硫 散 到 空气 中会 造 成 严 重 污 染 .
1 2 氧 化 剂 氧 化 溶 解 法 .
的废 导 线 和 铜 件 , 工 中 的含 铜 废 催 化 剂 , 化 冶 金 中 的废 铜 渣 等 均 可 用 来 生 产 硫 酸 铜 . 因此 以含 铜 废 料 作 原 料生 产 硫 酸 铜 是 目前 使 用 最
多 的方 法 之 一 .
将 铜 用 氧化 剂 如 浓 硝 酸 , 硫 酸 , 氧 水 浓 双 等 氧 冷凝水回收
装置化 生 成 氧 化 铜 , 后 与 稀 硫 酸 反 应 生 成 然 硫 酸铜 , 经 提纯 得 到 硫 酸 铜 结 晶 . 再 该 工 艺 缺 点 是 制 备 硫 酸 铜 过 程 天车电路图中 有
铜 废 料 的 化 学 成 份 比 较 复 杂 , 此 要 制 因 备 符 合 国 家 质 量 标 准 的 产 品 , 须 预 先 加 工 必
提 纯 . 是 一 种 不 活 泼 的 金 属 , 能 用 稀 硫 酸 铜 不 直 接 溶 解 来 提 取 硫 酸 铜 . 目前 国内 外 以金 属
NO S , O 等 有 毒 气 体 排 出 , 染 环 境 , 氧 污 双
水 价 格 昂 贵 , 在 酸 性 介 质 中极 不 稳 定 , 容 且 很 易 分 解 , 用 率低 , 量 大 , 致 生 产 成 本 高 . 利 用 导
1 3 催 化 氧 化 溶 解 工 艺 .
铜 为 主 要 原 料 制 备 硫 酸 铜 的工 艺 有 如 下 四种
方法: 1 1 高 温 焙 烧 氧 化 溶 解 工 艺 .
近 年来 一 些 研 究 者 如 刘 方 , 作 宝 , 庆 单 胡 福 , 振 兴 等 在 这 方 面 作 了很 多 改 进 性 工 作 , 徐 这 些 方 法 较 以 前 的 生 产 工 艺 有 较 大 的 优 越
性.
将 铜 在 氧 化 炉 高 温 焙 烧 氧 化 生 成 氧 化
铜 , 后 与 稀 硫 酸 反 应 生 成 硫 酸 铜 , 过 过 然 经
其 原 理 是 将 海 绵 铜 置 于 稀 硫 酸 中 , 催 用
化氧化 法在硫 酸介 质 中直接转 化 为硫 酸铜 ,
滤 , 缩 , 晶 , 离 , 干 等 步 骤得 到硫 酸 铜 浓 结 分 甩 晶体 . 该 工 艺 的缺 点 是 能 耗 高 , 动 强 度 大 , 劳 设
浓硫 酸
水
然 后 蒸 发 冷却 得 到硫 酸铜 产 品 .其 工 艺 流 程座便器结构
见 图 1 .
产品 海 绵 铜
催 化剂
图 1 催 化 氧 化 溶虚拟房间 解 工 艺 流 程
据 报 道 , 用 的 催 化 剂 有 F 什 , l 使 e HC , C C HN0.及 对 苯 二 酚 和 铜 , 的氧 化 物 u I, , 钒
及盐 等铜蚀助 剂 .
用 HN0. 催 化 剂 , 需 外 加 热 源 , 作 不 母
液 可 循 环 利 用 , 氧气 成 本 较 高 , 应 器 又 要 但 反 抽 成 真 空 , 作 要 求 严 格 , 品
质 量 也 由 操 产 N0 的引 入 而 受 到影 响 . 用 铜蚀 助剂 作 催 化 剂 , 的 利 用 率 高 , 铜 能
耗 少 , 液 及 洗 涤 液 可 循 环 使 用 , 程 中无 三 母 过
用 F . 作 催 化 剂 , 于 F 在 酸 性 条 件 e+ 由 e+ 下氧 化速 度较 慢 , 因而 影 响 了 硫 酸 铜 的生 成
速 度 . 同 时 当 F . 达 到 一 定 浓度 , 有 铜 铁 e+ 将 混 晶 析 出 , 重 影 响产 品 质 量 , 液 不 能多 次 严 滤 循 环 利 用 , 艺 流 程长 . 工
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