在銅電解精煉過程中,隨著陽極銅的電化學溶解,陽極板上的雜質(zhì)進入電解液,并在電解液中不斷積累,當雜質(zhì)濃度超過一定程度時,可能會和銅在陰極上一起沉積,嚴重影響電銅的質(zhì)量。因此,為了保證陰極銅的質(zhì)量,必須定期對電解液進行凈化除雜。 本文研究的是在硝酸體系中,既不改變現(xiàn)有體系又不影響正常電解的情況下,定期從電解槽中排出一定量的電解液進行凈化處理。傳統(tǒng)電解液凈化的方法存在一定局限。例如電積法易產(chǎn)生劇毒的H3As氣體,污染環(huán)境,吸附法中使用的吸附劑在強酸性的條件下使用壽命會受到較大影響,化學沉淀法在處理過程中需要額外增加過濾的程序,在反應過程中易引入其他雜質(zhì)。 本文先采用吸附法,對電解排出液進行凈化,實驗表明硝酸體系由于硝酸根濃度很高,氧化性強,易對萃取劑和離子交換樹脂造成破壞,降低萃取劑和離子交換樹脂的除雜能力和使用壽命會破壞。故采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法,將待凈化液中的硝酸銅以結(jié)晶的形式回收,結(jié)晶通過重結(jié)晶法提純達標后可重新配制電解液返回電解槽繼續(xù)參與電解精煉,而殘余少量銅并富集了大量雜質(zhì)的結(jié)晶母液通過鐵粉置換法、化學沉淀法等方法進一步凈化或回收。 吸附法凈化電解排出液。選用螯合樹脂,在控制樹脂用量為...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 高純銅生產(chǎn)及應用現(xiàn)狀
        1.1.1 高純銅的標準
        1.1.2 高純銅的性質(zhì)
        1.1.3 高純銅的用途
        1.1.4 高純銅的制備方法
    1.2 銅電解精煉基本原理
    1.3 銅電解液凈化研究現(xiàn)狀
        1.3.1 銅電解液中雜質(zhì)的行為
        1.3.2 銅電解液凈化除雜的方法
    1.4 選題意義及主要研究內(nèi)容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 實驗原料和研究方法
    2.1 實驗原料及試劑
        2.1.1 實驗原料
        2.1.2 實驗試劑
        2.1.3 實驗儀器
    2.2 研究方法
    2.3 測定分析方法
        2.3.1 碘量法測定Cu²⁺含量
        2.3.2 ICP-AES測定鐵、鎳離子濃度
        2.3.3 酸度計測定溶液pH值
第3章 吸附法凈化除雜的研究
    3.1 離子交換法凈化除雜研究
        3.1.1 離子交換法理論基礎(chǔ)
        3.1.2 影響離子交換的因素
    3.2 離子交換法實驗部分
        3.2.1 實驗原料及工藝流程
        3.2.2 離子交換樹脂種類和交換分離方式的選擇
        3.2.3 樹脂的預處理
        3.2.4 樹脂的解吸
        3.2.5 吸附效果的表征
        3.2.6 結(jié)果與討論
    3.3 活性炭吸附凈化除雜研究
        3.3.1 活性炭簡介
        3.3.2 活性炭的吸附與解吸
    3.4 活性炭吸附法實驗部分
        3.4.1 活性炭的預處理
        3.4.2 活性炭吸附工藝流程
        3.4.3 吸附效果的表征
        3.4.4 結(jié)果與討論
    3.5 尾液處理
    3.6 本章小結(jié)
第4章 結(jié)晶法回收硝酸銅
    4.1 引言
    4.2 硝酸銅結(jié)晶過程機理研究
    4.3 實驗原料
    4.4 實驗工藝流程
    4.5 表征方法
    4.6 結(jié)果與討論
        4.6.1 溫度對結(jié)晶的影響
        4.6.2 電解液初始濃度對結(jié)晶的影響
        4.6.3 晶種對結(jié)晶的影響
        4.6.4 母液再結(jié)晶對結(jié)晶效果的影響
        4.6.5 重結(jié)晶對純度的影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 置換法提取銅工藝研究
    5.1 引言
    5.2 實驗原理
    5.3 實驗原料及工藝流程
    5.4 分離效果表征
    5.5 結(jié)果與討論
        5.5.1 鐵粉用量對置換的影響
        5.5.2 反應時間對置換的影響
        5.5.3 反應溫度對置換的影響
        5.5.4 pH對置換的影響
        5.5.5 銅離子初始濃度對置換的影響
    5.6 尾液處理
    5.7 本章小結(jié)
第6章 硫化沉淀法工藝研究
    6.1 實驗原理
    6.2 實驗原料及工藝流程
    6.3 分離效果與表征
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 硫化鈉用量對沉淀率的影響
        6.4.2 反應時間對沉淀的影響
        6.4.3 pH對沉淀的影響
    6.5 尾液處理
    6.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3810094