从铜镉渣浸出液中电加强置换提取镉

杨建广，雷 杰，彭思尧，何 静，戚春萍，王夏阳，李焌源

(中南大学 冶金与环境学院，长沙 410083)

在湿法炼锌过程中，为了获得高质量的金属锌，提高电流效率，降低电能消耗，在电解前需要将电解液中的杂质离子Cu2+、Cd2+、Ni2+、Co2+等净化除去。工业生产中一般采用锌粉两段置换的方法除去Cu2+、Cd2+和Ni2+、Co2+，分别产出含大量金属锌的铜镉渣和镍钴渣。铜镉渣中通常含Cu 1.5%～5%、Zn 28%～50%、Cd 5%～10%(质量分数)[1]。镉污染源解析研究表明，铅锌冶炼行业是目前最重要的镉污染源，锌冶炼中铜镉渣处理回收镉过程造成的污染约占镉污染总量的70%，炼锌过程中镉的去向分散、镉回收率低，造成了镉随锌冶炼中间物料扩散到不同的产物、废液以及其他各种冶炼渣中，形成二次污染。对湿法炼锌过程产生的铜镉渣等含镉料渣进行无害化、清洁化处理，对源头镉污染减排意义重大。

近年来，围绕铜镉渣的资源化、无害化处理等问题，研究人员进行了诸多研究[2-3]，研究内容大多集中 在锌粉置换法[4-10]，即对常规的浸出-净化-置换工艺加以调整和改进等方面。此方法尚存在流程复杂、处理周期长、所需要的化学原料种类和设备多、中间副产物多、生产流程中累积的金属锌多等缺点。此外，也有研究人员采用电积法[11-14]和溶剂萃取法[15-18]对铜镉渣进行处理。例如，袁城等[11]利用铜镉渣浸出液中各金属的析出电位差异，提出采用旋流电积技术，将铜镉渣中的有价金属逐一提取、分离并回收；LU等[17]研究以D2EHPA为萃取剂来萃取分离锌镉，通过多级萃取多级反萃，实现锌镉分离等。……