泰山亚龙湾水上乐园文章编号:１００７－９６７X(２０２０)０５－２４－０４
聚噻吩李淑梅，李㊀辉，姜㊀超
(沈阳有金属研究院有限公司，辽宁沈阳１１０１４１)
摘㊀要：研究了用中和沉淀法去除刚果(金)某低钴浓度铜萃余液中杂质铁过程.针对该铜萃余液中铁主要以三价离子形态存在的特点，通过对硫酸盐溶液中不同除铁方法的比较，结合刚 果(金)当地的能源供应条件，选择中和沉淀法进行低钴浓度铜萃余液除铁处理.通过试
验，重点考察中和除铁过程终点p H值㊁氧化钙调浆浓度㊁反应温度㊁反应时间等工艺参数
对除铁效果及有价金属铜和钴损失的影响.试验结果表明，在氧化钙调浆浓度２０％，终点琼脂糖凝胶
p H值控制３．５，反应温度４０ħ，反应时间５h的条件下，铜萃余液中铁的去除率达到
９７ １４％，铜㊁钴在除铁过程中的损失率分别为１．０２％和０．６６％.
关键词：低钴浓度铜萃余液；中和沉淀；铁去除率；铜㊁钴损失率
中图分类号:T F１１１．３㊀㊀㊀文献标识码:A化学反应速率和化学平衡
０㊀前㊀言
湿法冶金具有工艺成熟㊁金属总回收率高㊁环境友好和产品方案灵活等特点，被认为是处理铜钴氧化矿最适宜的工艺之一[１].目前，刚果(金)的大部分涉铜企业采用的都是湿法冶金工艺[２~３].在铜钴矿的硫酸搅拌浸出[４]过程中，矿石中的铁不同程度地随主金属的浸出而进入溶液[５]，浸出液萃取铜后，溶出的铁大部分留在铜萃余液中.铜萃余液在生产过程中循环使用，铁质量浓度逐渐积累.铁不但会使铜萃取过程产生第三相，增加有机相损失；还会加大铜电积过程的电能消耗，降低阴极电流效率[６].铜萃余液一般通过外排使部分杂质开路，传统的铜萃余液处理方法虽工艺简单，操作方便，但不能有效回收利用萃余液中的有价金属铜㊁钴等资源，对环境还会造成较大的负面影响[７~８].针对研究的刚果(金)某含钴的铜萃余液除铁问题，在对已开发的除铁方法分析研究基础上，结合铜萃余液的特性，选择采用中和沉淀法除铁.试验重点考察除铁过程终点p H值㊁中和剂加入方式㊁反应温度㊁反应时间等工艺参数对除铁效果及有价金属铜㊁钴损失的影响.１㊀试验部分
１．１㊀试验原料及试剂
试验原料为中国有矿业集团有限公司某湿法炼铜企业的低钴浓度铜萃余液.铜萃余液p H值~１．２５，其多元素分析结果见表１.
表１㊀铜萃余液主要化学成分分析结果(g/L)
H２S O４C u２＋C o２＋M n２＋F e３＋Z n２＋F e２＋１３．７０．１６１１．４６９１．３９４０．１９１０．０７８０．０３电影侠女十三妹
由表１可知，铜萃余液含钴１．４６９g/L，溶液中游离硫酸浓度１３．７g/L，三价铁０．１９１g/L，二价铁０．０３g/L，溶液中锰含量１．３９４g/L，对钴回收过程会产生不利的影响.
试验所用试剂：氧化钙(工业级，含量８０％).１．２㊀试验设备
试验所用仪器设备主要有：电子天平㊁旋片式真空过滤器㊁电动搅拌器㊁数显磁力搅拌机㊁电热鼓风干燥箱㊁数显p H计㊁振动磨样机等.１．３㊀除铁方法分析及方案选择
铁是酸性溶液中一种常见的主要杂质元素.除铁的研究方法可分为沉淀法和萃取法两大类[９].萃取除铁法研究较多的有P２０４㊁N２３５和T B P等体系.T B P萃取剂多用于盐酸及硝酸体系除铁;N２３５适用于富铁高酸的硫酸盐溶液除铁;P２０４选择性差且不易使铁反萃[１０~１１].目前，萃取除铁还仅处于实验室阶段.沉淀法除铁主要有铁矾法㊁针铁矿法㊁赤铁矿法及中和沉淀法[１２]，已实现工业化.铁矾法除青鸟网
第３６卷第５期
２０２０年１０月有㊀㊀矿㊀冶
N O N－F E R R O U SM I N I N GA N D M E T A L L U R G Y V o l．３６．ɴ５O c t o b e r２０２０
∗收稿日期:２０２０－０６－３０
作者简介：李淑梅(１９６８ )女，本科，教授级高工，主要研究方向为有金属冶金工艺技术研发及应用.
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