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专利号: 2018111796446
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种从铜电解液除去铋、砷、锑的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将含钛化合物、含锑化合物或步骤(4)所得钛锑渣按比例配料混合得到钛锑混合物,并将钛锑混合物与过氧化氢溶液搅拌混合进行活化处理操作,活化处理操作的反应温度为50~95 ℃,反应时间为20~90 分钟,活化处理所得浆液即为活性除杂剂;所述含钛化合物为二氧化钛、偏钛酸、硫酸氧钛、硫酸钛中的一种或几种,所述的含锑化合物为锑酸钠、五氧化二锑、焦锑酸钾、锑酸中的一种或几种;所述的钛锑混合物中锑的摩尔量是含杂铜电解液中铋摩尔量的5~10倍,钛锑混合物中钛的摩尔量是含杂铜电解液中砷摩尔量的1.0~

2.0倍;所述过氧化氢用量为钛锑混合物中钛和锑总摩尔量的3~6倍;

(2)将步骤(1)得到的活性除杂剂与含杂铜电解液搅拌混合进行净化除杂操作,使电解液中的铋、砷、锑脱除,经固液分离后得到净化后液和砷锑铋钛渣;

(3)将步骤(2)得到的砷锑铋钛渣与酸性氯盐溶液搅拌混合进行氯盐脱铋操作,使砷锑铋钛渣中的铋选择性浸出,经固液分离后得到含铋酸性氯盐溶液和砷锑钛渣;

(4)将步骤(3)得到的砷锑钛渣与碱性溶液搅拌混合进行碱液脱砷操作,使砷锑钛渣中的砷选择性浸出,经固液分离后得到砷碱混合液和钛锑渣。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中的净化除杂操作的反应温度为60~100 ℃,反应时间为0.5~4 小时。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(3)中的酸性氯盐溶液中氯化钠浓度为50~220 g/L,采用盐酸调节pH值为0.5~1.0;所述的氯盐脱铋操作的反应温度为60~90 ℃,反应时间为1~3小时。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(4)中的碱性溶液中氢氧化钠浓度为2~8 mol/L;所述的碱液脱砷操作的反应温度50~100 ℃,反应时间1~3 小时。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)所得含铋酸性氯盐溶液中铋浓度低于20 g/L,返回氯盐脱铋工序重复使用,使其中铋含量增加;当含铋酸性氯盐溶液中铋累积达到20 g/L及以上时,进行中和沉铋操作,即采用氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠将溶液pH值调节至3~5,使部分铋以氯氧化铋的形态沉淀,过滤得到的脱铋酸性氯盐溶液补加盐酸调节pH值至0.5~1.0即可返回氯盐脱铋工序重复使用。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)所得砷碱混合液自然冷却至室温,使部分砷以砷酸钠晶体的形态析出,经固液分离得到砷酸钠晶体和结晶母液;砷酸钠晶体经溶解后加入氧化钙进行苛化沉砷操作,得到砷酸钙沉淀和苛化后液;苛化沉砷条件为:氧化钙的加入量是砷酸钠摩尔量的1~2倍,反应温度60~90 ℃,反应时间1~2 小时;上述结晶母液和苛化后液是碱浓度较高的溶液,可返回碱液脱砷工序。