CN117403282A - 一种铜电解废液的电积净化***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种铜电解废液的电积净化***及方法，包括钛基二氧化铅阳极板、铜残极，二段脱铜电积槽、二段脱铜原液槽、二段脱铜循环槽、二段脱铜高位槽、二段脱铜后液槽；二段脱铜电积槽包括多个并联布置，电解废液通过管路连接通往各个二段脱铜电积槽，各个二段脱铜电积槽出液口通过管路连接二段脱铜后液槽及二段脱铜循环槽；二段脱铜高位槽，结晶析出硫酸铜后的铜电解废液通过二段脱铜高位槽通向各个二段脱铜电积槽；二段脱铜循环槽进液口连接二段脱铜电积槽出液口，出液口连接二段脱铜高位槽。本发明添加了二段脱铜循环槽与二段脱铜加热器，将部分电积后液从新加热返回二段脱铜高位槽，有效降低母液浓度，使电积得到黑铜粉，有效被火法利用。
Description
技术领域
本发明涉及铜电解废液的电积净化***技术领域，具体涉及一种铜电解废液的电积净化***及方法。
背景技术
铜矿指可以利用的含铜的自然矿物集合体的总称,铜矿石一般是铜的硫化物或氧化物与其他矿物组成的集合体,包括自然铜、黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、蓝铜矿等，从铜矿中开采出来的铜矿石,经过选矿成为含铜品位较高的铜精矿，经过火法冶炼和电解精炼过后才能得到高品质的精铜，而在电解精炼过程中，电解液中的杂质含量会随着电解时间的加长而逐渐上升，最后影响精铜的质量，这就使得必须对电解液进行净化，除去多余的杂质，保证电解液的纯净。目前主流的处理工艺是以铜始极片或残极为阴极，对电解液进行电积，在得到黑铜的同时，除去电解液中的杂质。
发明内容
本发明提出的一种铜电解废液的电积净化***，可至少解决上述技术问题之一。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种铜电解废液的电积净化***，包括钛基二氧化铅阳极板、铜残极、以及泵类设备，还包括，
二段脱铜电积槽、二段脱铜原液槽、二段脱铜循环槽、二段脱铜高位槽、二段脱铜后液槽；
二段脱铜电积槽包括多个并联布置，电解废液通过管路连接通往各个二段脱铜电积槽，各个二段脱铜电积槽出液口通过管路连接二段脱铜后液槽及二段脱铜循环槽；
所述二段脱铜高位槽，结晶析出硫酸铜后的铜电解废液通过二段脱铜高位槽通向各个二段脱铜电积槽；
所述二段脱铜循环槽进液口连接二段脱铜电积槽出液口，出液口连接二段脱铜高位槽。
进一步地，二段脱铜原液槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有输送铜电解废液的二段脱铜原液泵。
进一步地，所述二段脱铜循环槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有输送电积后液的二段脱铜循环泵。
进一步地，所述二段脱铜循环槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有二段脱铜加热器。
进一步地，二段脱铜后液槽通向脱镍工序的管路上设置有输送电积后液的二段脱铜后液泵。
另一方面，本发明还公开一种铜电解废液的电积净化方法，采用上述的铜电解废液的电积净化***，包括以下步骤，
二段脱铜原液槽中母液首先送至二段脱铜高位槽，在二段高位槽中，铜离子在二段高位槽被稀释液稀释，然后流至二段脱铜电积槽，二段脱铜电积槽以钛基二氧化铅阳极板，铜残极为阴极，在电流的作用下，砷、碲、铋这些杂质以及多余的铜会在铜残极上析出黑铜，电积后液铜离子降至0.5g/L～1g/L，分别流至二段脱铜循环槽和二段脱铜后液槽，二段脱铜循环槽中的电积后液经过二段脱铜加热器加热至55℃以上重新送至二段脱铜高位槽，二段脱铜后液槽中的电积后液送入脱镍工序，黑铜粉经过处理后返炉重熔。
进一步地，铜电解废液在二段高位槽被稀释液稀释至～8g/L。
进一步地，二段电积脱铜的温度在55～70℃。
进一步地，二段电积脱铜的电流强度为250～300A/m2。
进一步地，电积后液铜离子降至0.5g/L～1g/L。
由上述技术方案可知，本发明的铜电解废液的电积净化***具有以下有益效果：
本***公开了一种铜电解废液的电积净化***，该铜电积净液***包含：钛基二氧化铅阳极板、铜残极、二段脱铜电积槽、二段脱铜加热器、二段脱铜原液槽、二段脱铜循环槽、二段脱铜高位槽、二段脱铜后液槽以及泵类设备。本发明公开了一种电积净液的工艺方法，本工艺方法为除去铜电解过程中产生的砷、碲、铋等杂质以及多余的铜。电积净液的主要工艺为：以钛基二氧化铅阳极板为阳极，铜残极为阴极，在电流的作用下砷、碲、铋等杂质以及多余的铜在铜残极上析出，以除去电解液中的杂质。与现有技术相比，该***添加了二段脱铜循环槽与二段脱铜加热器，将部分电积后液从新加热返回二段脱铜高位槽，有效降低母液浓度，使电积得到黑铜粉，有效被火法利用。
附图说明
图1是本发明的铜电积净液***设备连接图和铜电积净液的工艺方法的流程示意图；
符号说明：一号泵是二段脱铜原液泵、二号泵是二段脱铜循环泵、三号泵是二段脱铜后液泵。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例所述的铜电解废液的电积净化***，包括：
钛基二氧化铅阳极板、铜残极、二段脱铜电积槽、二段脱铜加热器、二段脱铜原液槽、二段脱铜循环槽、二段脱铜高位槽、二段脱铜后液槽以及泵类设备。
所述泵类设备包括二段脱铜原液泵、二段脱铜循环泵、二段脱铜后液泵；
在上述的铜电积净液***中，二段脱铜原液槽出口与二段脱铜原液泵进口连通，二段脱铜原液泵出口再与二段脱铜高位槽进口连通，二段脱铜高位槽溢流口与二段脱铜循环槽连通，二段脱铜高位槽出口与二段脱铜电积槽连通，前面所述钛基二氧化铅阳极板、铜残极间隔放入二段脱铜电积槽中，二段脱铜电积槽溢流口分别与二段脱铜循环槽进口和二段脱铜后液槽进口连通，二段脱铜循环槽出口与二段脱铜循环泵进口连通，二段脱铜循环泵出口再与二段脱铜加热器进口连通，二段脱铜加热器出口与二段脱铜高位槽进口连通，电解液在此循环，二段脱铜后液槽出口与二段脱铜后液泵连通，将电积后液转出；本发明利用循环泵和加热器将部分电积后液重新加热送回高位槽，利用电积后液降低废电解液中铜离子的浓度，使铜离子浓度维持在一个较低的水平，有利于杂质电积的析出并除去。
一种铜电积净液的工艺方法，包括以下步骤：
二段脱铜原液槽中母液首先送至二段脱铜高位槽，在二段脱铜高位槽中，铜离子在二段脱铜高位槽被稀释液稀释至～8g/L，～8g/L的好处在于利用电积后液降低废电解液中铜离子的浓度，使铜离子浓度维持在一个较低的水平，在这种浓度下，有利于杂质电积的析出并除去，然后流至二段脱铜电积槽，二段脱铜电积槽以钛基二氧化铅阳极板，铜残极为阴极，在电流的作用下，砷、碲、铋等杂质以及多余的铜会在铜残极上析出黑铜，电积后液铜离子降至0.5g/L～1g/L，0.5g/L～1g/L的好处在与有利于脱镍工序的进行，并且保证硫酸镍副产品中含有较少的铜元素，避免浪费(硫酸镍产品出售时，只计算镍的价格)，电积后液，变成电积后液分别流至二段脱铜循环槽，分别流至二段脱铜循环槽和二段脱铜后液槽，二段脱铜循环槽中的电积后液经过二段脱铜加热器加热至55℃以上重新送至二段脱铜高位槽，55℃的好处在于提高温度有利于母液中离子的扩散速度，有利于杂质的析出，二段脱铜后液槽中的电积后液送入脱镍工序，黑铜经过处理后返炉重熔。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种铜电解废液的电积净化***，包括钛基二氧化铅阳极板、铜残极、以及泵类设备，其特征在于，还包括，
二段脱铜电积槽、二段脱铜原液槽、二段脱铜循环槽、二段脱铜高位槽、二段脱铜后液槽；
二段脱铜电积槽包括多个并联布置，电解废液通过管路连接通往各个二段脱铜电积槽，各个二段脱铜电积槽出液口通过管路连接二段脱铜后液槽及二段脱铜循环槽；
所述二段脱铜高位槽，结晶析出硫酸铜后的铜电解废液通过二段脱铜高位槽通向各个二段脱铜电积槽；
所述二段脱铜循环槽进液口连接二段脱铜电积槽出液口，出液口连接二段脱铜高位槽。
2.根据权利要求1所述的铜电解废液的电积净化***，其特征在于：二段脱铜原液槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有输送铜电解废液的二段脱铜原液泵。
3.根据权利要求1所述的铜电解废液的电积净化***，其特征在于：所述二段脱铜循环槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有输送电积后液的二段脱铜循环泵。
4.根据权利要求1所述的铜电解废液的电积净化***，其特征在于：所述二段脱铜循环槽通向二段脱铜高位槽中的管路上设置有二段脱铜加热器。
5.根据权利要求1所述的铜电解废液的电积净化***，其特征在于：二段脱铜后液槽通向脱镍工序的管路上设置有输送电积后液的二段脱铜后液泵。
6.一种铜电解废液的电积净化方法，采用权利要求1-5任意一项所述的铜电解废液的电积净化***，其特征在于：包括以下步骤，
二段脱铜原液槽中母液首先送至二段脱铜高位槽，在二段高位槽中，铜离子在二段高位槽被稀释液稀释，然后流至二段脱铜电积槽，二段脱铜电积槽以钛基二氧化铅阳极板，铜残极为阴极，在电流的作用下，砷、碲、铋这些杂质以及多余的铜会在铜残极上析出黑铜，电积后液铜离子降至0.5g/L～1g/L，分别流至二段脱铜循环槽和二段脱铜后液槽，二段脱铜循环槽中的电积后液经过二段脱铜加热器加热至55℃以上重新送至二段脱铜高位槽，二段脱铜后液槽中的电积后液送入脱镍工序，黑铜粉经过处理后返炉重熔。
7.根据权利要求6所述的一种铜电解废液的电积净化方法，其特征在于：
铜电解废液在二段高位槽被稀释液稀释至～8g/L。
8.根据权利要求6所述的一种铜电解废液的电积净化方法，其特征在于：
二段电积脱铜的温度在55～70℃。
9.根据权利要求6所述的一种铜电解废液的电积净化方法，其特征在于：
二段电积脱铜的电流强度为250～300A/m2。
10.根据权利要求6所述的一种铜电解废液的电积净化方法，其特征在于：电积后液铜离子降至0.5g/L～1g/L。
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