柴兴亮 陈雅婷 江文炳 袁海滨,2
(1.云南锡业股份有限公司铜业分公司,云南 个旧 661000;2.昆明理工大学 冶金与能源工程学院,昆明 650093)
世界上超过80%的铜是通过火法冶炼生产的,冶炼过程中,伴生于铜精矿原料中的有价金属以及其他杂质元素等,也随铜进入冶炼生产流程[1-3]。在精炼脱杂生产加工过程中,尤其是铜电解精炼过程,砷、锑、铋、铅、镍等杂质元素溶解进入电解液,随着生产的不断推进,杂质逐渐富集于电解液[4-6],如果脱杂处理不当,电解液中的杂质将在阴极析出,直接导致阴极铜产品质量差、产品合格率低、企业生产效率低下,且加工成本高。因此,在铜电解精炼中,必须对电解液净化,以脱除过量杂质,使杂质从系统中开路出去,确保阴极铜电解生产的正常运行。
目前回收铜及脱除砷、锑、铋的主要方法有电积法[7-9]、萃取和离子交换法[10-11]、化学沉淀法[12-13]等。云南锡业股份有限公司铜业分公司(以下简称“公司”)电解液净化脱杂采用的是诱导法脱砷(电积法)。近些年,随着阳极板杂质含量的升高、波动,电解液中有害杂质元素加速富集升高,造成了电解液净化生产电积槽压升高、电耗增加、铅阳极板损耗严重等问题。本文通过生产规模试验,探索利用硫酸镍高温条件下溶解度变大的特性,高效清洁电积导电铜排触点,从而达到降低槽电压的目的;利用铜和砷的电化学差异性和离子活性,展开差异铜砷离子浓度比对电积电耗的影响试验,选出科学浓度比后创新优化一段回收铜工艺,使生产形成合理且常态化的铜砷比。……