微波硫酸化焙燒銅陽極泥脫硒研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-17 00:30
銅陽極泥是陽極銅電解精煉產(chǎn)生的冶金中間產(chǎn)物,是回收硒等稀散金屬和貴金屬的主要來源。目前,工業(yè)上主要采用的傳統(tǒng)火法處理和濕法處理工藝回收硒,然而傳統(tǒng)回收方法存在作業(yè)環(huán)境差、作業(yè)周期長、回收效率低、廢水處理難等問題。本文針對現(xiàn)有工藝的缺點(diǎn),利用微波選擇性加熱、節(jié)能綠色的特點(diǎn),開展了微波硫酸化焙燒脫硒新工藝研究,以期為銅陽極泥回收硒提供新的思路。(1)開展了對銅陽極泥微波介電特性和升溫行為的研究,主要考察了溫度及酸泥比對銅陽極泥介電性能的影響,以及不同功率、物料量和酸泥比對銅陽極泥微波升溫特性的影響。研究結(jié)果表明:在研究溫度為25600℃范圍內(nèi),銅陽極泥介電常數(shù)和損耗經(jīng)過上升-下降-回升的三個(gè)階段,分別對應(yīng)溫度區(qū)間為25200℃、250400℃、450600℃,介電常數(shù)和介電損耗最大值、最小值分別為9.289、2.84和3.0、0.06;在酸泥比0.51.0的范圍內(nèi),隨著酸泥比的增加介電常數(shù)和損耗也隨著規(guī)律性增加;功率、物料量越大,微波升溫速率越快,并呈現(xiàn)規(guī)律性升溫,而酸泥比增加,相...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
銅電解精煉工藝流程
第一章緒論7解精煉,硒、碲提純精煉。傳統(tǒng)火法處理工藝流程圖如圖1.3所示。(1)硫酸化焙燒與浸出脫銅硫酸化焙燒作用:一是將銅、鎳等金屬硫酸鹽化,以便浸出脫除;二是使硒在焙燒過程中氧化為SeO2的形態(tài)揮發(fā),然后吸收還原成單質(zhì)硒。陽極泥脫銅脫硒的工業(yè)方法有[26]:(1)氧化焙燒—酸浸法;(2)硫酸化焙燒—酸浸法;(3)空氣—稀酸浸出法;(4)加壓酸浸法等。由于硫酸化焙燒—酸浸法作業(yè)連貫性好,兼?zhèn)涿撱~、提取的作用,所以被廣泛使用。如果原料陽極泥中Cu含量>20%,可以在焙燒前進(jìn)行脫銅工序。焙燒作業(yè)是將含水20%的銅陽極泥與工業(yè)級濃硫酸混合攪拌成漿料,通過加料裝置將漿料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒。其中250℃左右時(shí)銅、鎳等金屬會轉(zhuǎn)化為其硫酸鹽。含硒物相在240~300℃之間會形成硒酸鹽,隨后在500~650℃高溫下分解為SeO2。以下為硫酸化焙燒中銅物相可能出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng):Cu+2H2SO4=CuSO4+2H2O+SO2↑(1.3)Cu2S+6H2SO4=2CuSO4+6H2O+5SO2↑(1.4)圖1.3銅陽極泥傳統(tǒng)火法處理工藝流程圖Fig.1.3Conventionalpyrometallurgyprocessforcopperanodeslime
昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖1.4硫酸化焙燒—濕法工藝流程圖Fig.1.4Sulphateroasting-Hydrometallurgicalprocessforcopperanodeslime圖1.5為氧化焙燒—濕法浸出工藝[33],主要工藝大致分為三部分:(1)低溫氧化焙燒,浸出銅、硒、碲,(2)氯化浸出金,亞硫酸鈉浸出銀,(3)Zn置換鉑、鈀等鉑族金屬。下圖為該工藝的具體流程圖。該工藝第一步為氧化焙燒,然后使用水或者硫酸浸出銅、硒、碲金屬,由于氧化焙燒溫度較低,所以硒、碲均轉(zhuǎn)化為可溶于水或者酸的鹽類,同時(shí)低溫保證了硒不會氧化為二氧化硒而揮發(fā)流失,其合格指標(biāo)就是這幾種金屬的浸出率。第二步為氯化浸出金,回收鉑、鈀?傮w來說與硫酸化焙燒工藝的后續(xù)處理大致相同,只是針對原料中金、鉑、鈀量的不同選擇更加有效且經(jīng)濟(jì)的浸出方法,這是濕法后續(xù)處理相比于火法處理更為靈活、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。這里以金、鉑、鈀的直收率作為工藝技術(shù)的指標(biāo)。第三步為浸出還原法,以銀的浸出率和銀的還原率作為技術(shù)指標(biāo)。
本文編號:3346692
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
銅電解精煉工藝流程
第一章緒論7解精煉,硒、碲提純精煉。傳統(tǒng)火法處理工藝流程圖如圖1.3所示。(1)硫酸化焙燒與浸出脫銅硫酸化焙燒作用:一是將銅、鎳等金屬硫酸鹽化,以便浸出脫除;二是使硒在焙燒過程中氧化為SeO2的形態(tài)揮發(fā),然后吸收還原成單質(zhì)硒。陽極泥脫銅脫硒的工業(yè)方法有[26]:(1)氧化焙燒—酸浸法;(2)硫酸化焙燒—酸浸法;(3)空氣—稀酸浸出法;(4)加壓酸浸法等。由于硫酸化焙燒—酸浸法作業(yè)連貫性好,兼?zhèn)涿撱~、提取的作用,所以被廣泛使用。如果原料陽極泥中Cu含量>20%,可以在焙燒前進(jìn)行脫銅工序。焙燒作業(yè)是將含水20%的銅陽極泥與工業(yè)級濃硫酸混合攪拌成漿料,通過加料裝置將漿料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒。其中250℃左右時(shí)銅、鎳等金屬會轉(zhuǎn)化為其硫酸鹽。含硒物相在240~300℃之間會形成硒酸鹽,隨后在500~650℃高溫下分解為SeO2。以下為硫酸化焙燒中銅物相可能出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng):Cu+2H2SO4=CuSO4+2H2O+SO2↑(1.3)Cu2S+6H2SO4=2CuSO4+6H2O+5SO2↑(1.4)圖1.3銅陽極泥傳統(tǒng)火法處理工藝流程圖Fig.1.3Conventionalpyrometallurgyprocessforcopperanodeslime
昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖1.4硫酸化焙燒—濕法工藝流程圖Fig.1.4Sulphateroasting-Hydrometallurgicalprocessforcopperanodeslime圖1.5為氧化焙燒—濕法浸出工藝[33],主要工藝大致分為三部分:(1)低溫氧化焙燒,浸出銅、硒、碲,(2)氯化浸出金,亞硫酸鈉浸出銀,(3)Zn置換鉑、鈀等鉑族金屬。下圖為該工藝的具體流程圖。該工藝第一步為氧化焙燒,然后使用水或者硫酸浸出銅、硒、碲金屬,由于氧化焙燒溫度較低,所以硒、碲均轉(zhuǎn)化為可溶于水或者酸的鹽類,同時(shí)低溫保證了硒不會氧化為二氧化硒而揮發(fā)流失,其合格指標(biāo)就是這幾種金屬的浸出率。第二步為氯化浸出金,回收鉑、鈀?傮w來說與硫酸化焙燒工藝的后續(xù)處理大致相同,只是針對原料中金、鉑、鈀量的不同選擇更加有效且經(jīng)濟(jì)的浸出方法,這是濕法后續(xù)處理相比于火法處理更為靈活、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。這里以金、鉑、鈀的直收率作為工藝技術(shù)的指標(biāo)。第三步為浸出還原法,以銀的浸出率和銀的還原率作為技術(shù)指標(biāo)。
本文編號:3346692
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