电解净液工序处理分铜液的方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010293906.2 (22)申请日 2020.04.15 (71)申请人 烟台国润铜业有限公司 地址 264000 山东省烟台市芝罘区化工路 45、 47号 (72)发明人 葛晓鸣姜胜光刘培松石凤浜 尹善继郈亚丽宋伟华陈旭阳 (74)专利代理机构 烟台炳诚专利代理事务所 (普通合伙) 37258 代理人 曾莉 (51)Int.Cl. C25C 1/12(2006.01) C25C 7/06(2006.01) C22B 23/00(2006.01) C22B 7/00(2。

2、006.01) (54)发明名称 一种电解净液工序处理分铜液的方法 (57)摘要 本发明公开了一种电解净液工序处理分铜 液的方法， 采用电解净液车间处理铜阳极泥处理 车间产生的分铜液， 既不影响电解净液车间的正 常处理需求， 又有效的处理了分铜液。 减少了铜 阳极泥处理车间分铜液处理工序， 减少设备投 资； 采用电解净液车间铜电极废脚料替代铁粉置 换出分铜液中的硒和碲， 置换率高， 减少铁粉投 入， 降低成本， 资源回收率高； 避免海绵铜回炉熔 炼， 降低能耗； 减少了污水处理工序， 节省处理成 本； 分铜置换液经电解净液处理， 处理效果好， 处 理后的黑酸返回系统， 处理过程中不产生污染废 。

3、弃物， 处理工序环保效果好； 电解净液车间采用 三段电解模式， 一段阴极铜含铜量大于99.95， 二段阴极铜含铜量大于99.9， 铜电极品质高， 经济效益高。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 111364059 A 2020.07.03 CN 111364059 A 1.一种电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于， 包括如下步骤： (1)分铜液置换： 向分铜液中加入过量铜片， 置换除去分铜液中的硒、 碲， 反应完成后固 液分离得到硒碲渣和分铜置换液； (2)电解净液工序： 电解净液车间的电解液进行一段电解， 铜离子在一段电解的阴极反 应生成一段阴极铜， 可作为产品出售， 经。

4、一段电解后的电解液进行二段电解， 同时向二段电 解中添加分铜置换液， 铜离子在二段电解的阴极反应生成二段阴极铜， 可作为产品出售， 经 二段电解后的电解液进行三段电解， 铜离子及电解液中的砷、 锑、 铋在三段电解的阴极反应 生成黑铜， 黑铜返回冶炼系统熔炼， 经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩， 电解液中的镍结 晶， 形成粗镍产品可外售， 浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。 2.根据权利要求1所述的电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于： 当所述一 段电解的电解液中铜离子浓度降低至30g/L时， 将电解液输送至二段电解， 当所述二段电解 的电解液中铜离子浓度降至18g/L时， 将电解液输送。

5、至三段电解， 所述三段电解后的电解液 中铜离子浓度降低至0.5g/L以下。 3.根据权利要求1所述的电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于： 所述二段 电解中加入的分铜置换液与进入二段电解的电解液的体积比小于10。 4.根据权利要求1所述的电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于： 所述加入 二段电解的分铜置换液的流速为0.4-0.8m3/h。 5.根据权利要求1所述的电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于： 所述分铜液置换反应温度为80-100。 6.根据权利要求1所述的电解净液工序处理金银分铜液的方法， 其特征在于： 所述铜片为电解车间原始铜电极片的废脚料。 权利要求。

6、书 1/1 页 2 CN 111364059 A 2 一种电解净液工序处理分铜液的方法 技术领域 0001 本发明涉及铜冶炼技术领域， 具体涉及一种电解净液工序处理分铜液的方法。 背景技术 0002 铜冶炼厂包含多个车间工艺， 其中包含铜阳极泥处理车间和电解净液车间， 铜阳 极泥处理车间用于处理铜电解精炼过程中产生的中间产物铜阳极泥， 电解净液车间用 于净化处理铜冶炼过程中产生的电解液， 两个车间各自进行各自的工序处理， 互不干涉。 铜 阳极泥常规处理流程为焙烧-酸浸分铜-氯化分金-亚钠分银-金银精炼。 在焙烧过程中阳极 泥中的铜、 硒和碲会发生一系列的硫酸化反应， 铜转变为硫酸铜， 硒转变为。

7、二氧化硒， 且大 部分二氧化硒会被烟气中的二氧化硫还原成硒随着烟气排出， 碲转化为碲酸盐。 焙烧后的 焙烧渣采用低酸浸出液将焙烧渣中的铜及大部分杂质浸出到溶液中。 分铜液即为酸浸之后 的浸出液， 其中含有大量铜， 需要进行铜回收及除杂处理。 目前现有技术多采用铁粉置换的 方法将铜置换成海绵铜后， 海绵铜再返回熔炼系统， 置换后的分铜液进行污水处理。 此方法 消耗大量铁粉， 同时会产生大量废水， 海绵铜熔炼能耗高， 处理成本高。 现有电解净液车间 多采用二次脱铜电解， 即先在一次脱铜电解中将铜离子浓度降低至40-20g/L， 生产铜电极， 在进行二次电解脱铜， 将电解液中的砷、 锑和铋等杂质脱除。

8、， 生产黑铜， 黑铜返熔炼系统。 产 生的铜电极铜含量不稳定， 电极品质不高， 经济效益低。 发明内容 0003 本发明的目的克服现有技术的不足， 提供一种电解净液工序处理分铜液的方法， 采用电解净液车间处理铜阳极泥处理车间产生的分铜液， 既不影响电解净液车间的正常处 理需求， 又有效的处理了分铜液。 减少了铁粉的使用及污水处理工序， 降低设备成本， 资源 回收率高， 避免海绵铜回炉熔炼， 降低能耗， 减少废水产生， 环保效果好； 同时， 电解净液车 间采用三段电解， 一段阴极铜含铜量大于99.95， 二段阴极铜含铜量大于99.9， 铜电极 品质高， 经济效益高。 0004 本发明的目的是通过。

9、以下技术措施达到的： 一种电解净液工序处理金银分铜液的 方法， 包括如下步骤： 0005 (1)分铜液置换： 向分铜液中加入过量铜片， 置换除去分铜液中的硒、 碲， 反应完成 后固液分离得到硒碲渣和分铜置换液； 0006 (2)电解净液工序： 电解净液车间的电解液进行一段电解， 铜离子在一段电解的阴 极反应生成一段阴极铜， 可作为产品出售， 经一段电解后的电解液进行二段电解， 同时向二 段电解中添加分铜置换液， 铜离子在二段电解的阴极反应生成二段阴极铜， 可作为产品出 售， 经二段电解后的电解液进行三段电解， 铜离子及电解液中的砷、 锑、 铋在三段电解的阴 极反应生成黑铜， 黑铜返回冶炼系统熔。

10、炼， 经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩， 电解液中 的镍结晶， 形成粗镍产品可外售， 浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。 0007 进一步地， 当所述一段电解的电解液中铜离子浓度降低至30g/L时， 将电解液输送 说明书 1/4 页 3 CN 111364059 A 3 至二段电解， 当所述二段电解的电解液中铜离子浓度降至18g/L时， 将电解液输送至三段电 解， 所述三段电解后的电解液中铜离子浓度降低至0.5g/L以下。 0008 进一步地， 所述二段电解中加入的分铜置换液与进入二段电解的电解液的体积比 小于10。 0009 进一步地， 所述加入二段电解的分铜置换液的流速为0.4-0.8m3/。

11、h。 0010 进一步地， 所述分铜液置换反应温度为80-100。 0011 进一步地， 所述铜片为电解车间原始铜电极片的废脚料。 0012 与现有技术相比， 本发明的有益效果是： 本电解净液工序处理分铜液的方法， 采用 电解净液车间处理铜阳极泥处理车间产生的分铜液， 既不影响电解净液车间的正常处理需 求， 又有效的处理了分铜液， 减少了铜阳极泥处理车间分铜液处理工序， 减少设备投资； 采 用电解净液车间铜电极废脚料替代铁粉置换出分铜液中的硒和碲， 置换率高， 减少铁粉投 入， 降低成本， 资源回收率高； 避免海绵铜回炉熔炼， 降低能耗； 减少废水产生， 环保处理， 减 少了污水处理工序， 节。

12、省处理成本； 分铜置换液经电解净液处理， 处理效果好， 处理后的黑 酸返回系统， 处理过程中不产生污染废弃物， 处理工序环保效果好； 电解净液车间采用三段 电解模式， 一段阴极铜含铜量大于99.95， 二段阴极铜含铜量大于99.9， 铜电极品质高， 经济效益高。 0013 下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。 附图说明 0014 图1是本电解净液工序处理金银分铜液的方法的工艺流程图。 具体实施方式 0015 如图1所示， 一种电解净液工序处理金银分铜液的方法， 包括如下步骤： 0016 (1)分铜液置换： 向分铜液中加入过量铜片， 所述铜片为电解车间原始铜电极片的 废脚料。 反应温度。

13、控制在80-100， 置换除去分铜液中的硒、 碲， 反应完成后固液分离得到 硒碲渣和分铜置换液， 硒碲渣可进行后续硒碲提纯处理。 0017 (2)电解净液工序： 电解净液车间的电解液进行一段电解， 一段电解的电流强度为 4900-6500A， 电流密度为190-250A/m3， 电解液温度为50-70， 采用铅电极作为阳极， 同时 向电解液中添加明胶和硫脲作为添加剂， 明胶添加量为200-400g/t*Cu， 硫脲添加量为400- 900g/L。 铜离子在一段电解的阴极反应生成一段阴极铜， 可作为产品出售， 一段阴极铜中铜 含量超过99.95。 当铜离子浓度降低至30g/L时， 将一段电解后的。

14、电解液输送至二段电解， 同时向二段电解中添加分铜置换液， 分铜置换液与进入二段电解的电解液的体积比小于 10， 分铜置换液的添加流速为0.4-0.8m3/h， 二段电解的电流强度为4900-6500A， 电流密 度为190-250A/m3， 电解液温度为50-70， 采用铅电极作为阳极， 同时向电解液中添加明胶 和硫脲作为添加剂， 明胶添加量为200-500g/t*Cu， 硫脲添加量为400-900g/L。 铜离子在二 段电解的阴极反应生成二段阴极铜， 可作为产品出售， 二段阴极铜中铜含量超过99.9。 当 铜离子浓度降低至18g/L时， 将电解液输送至三段电解， 三段电解的电流强度为5000。

15、- 6600A， 电流密度为200-264A/m3， 电解液温度为40-60， 采用铅电极作为阳极， 铜离子及电 解液中的砷、 锑和铋在三段电解的阴极反应生成黑铜， 黑铜返回冶炼系统熔炼， 三段电解后 说明书 2/4 页 4 CN 111364059 A 4 的电解液中铜离子浓度降低至0.5g/L以下。 经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩， 电解液 中的镍结晶， 形成粗镍产品可外售， 浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。 0018 实施例1 0019 分铜液的主要化学组分(g/L)： Cu 49.5， Te 2.96， Se 3.78， As 3.62， Bi 2.76， Sb 0.60， Ni 1。

16、.6， Fe 1.43， 向280m3分铜液中加入200g/L铜片， 反应温度为80， 反应完成后过 滤得到分铜置换液， 分铜置换液主要化学组分(g/L)： Cu 58.4， Te 0.0084， Se 0.0044， As 3.63， Bi 2.76， Sb 0.59， Ni 1.61， Fe 1.42。 0020 电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 54， Te0.0001， Se0.0001， As2.8， Bi 0.660， Sb 0.178， Ni 6.4， Fe 1.562， 取4500m3的电解液进行一段电解， 一段电解的电流强度为4900A， 电流密度为190A/m3， 电。

17、解液温度为50， 明胶添加量为200g/t*Cu， 硫脲添加量为400g/L， 铜离子在一段电解的阴极反应生成一段阴极铜。 一段电解后电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 31， Te 0.0002， Se 0.00366， As 3.02， Bi 0.98， Sb 0.181， Ni 6.32， Fe 1.47。 一段阴极 铜与标准阴极铜的比对如下： 0021 表1一段阴极铜与标准阴极铜标准化学成分对比 0022 0023 一段电解后将电解液输送至二段电解， 同时向二段电解中添加分铜置换液， 分铜 置换液与进入二段电解的电解液的体积比为6.2， 分铜置换液的添加流速为0.4m3/h， 二 。

18、段电解的电流强度为4900A， 电流密度为190A/m3， 电解液温度为50， 明胶添加量为200g/ t*Cu， 硫脲添加量为400g/L， 铜离子在二段电解的阴极反应生成二段阴极铜。 二段电解后电 解液的主要化学组分(g/L)： Cu 16.2， Te 0.0001， Se 0.00342， As 3， Bi 0.97， Sb 0.178， Ni 6.31， Fe 1.46。 二段阴极铜与2号阴极铜标准的比对如下： 0024 表2二段阴极铜与2号阴极铜标准化学成分对比 0025 0026 二段电解后将电解液输送至三段电解， 三段电解的电流强度为5000A， 电流密度为 200A/m3， 电。

19、解液温度为40， 三段电解的阴极形成黑铜， 黑铜返回冶炼系统熔炼。 三段电解 后电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 0.0045， Te0.0001， Se0.0001， As 0.0008， Bi 0.002， Sb 0.0001， Ni 12.84， Fe 1.45。 经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩， 电解液中的镍结晶， 形成粗镍产品可外售， 浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。 0027 实施例2 0028 分铜液的主要化学组分(g/L)： Cu 52.4， Te 2.58， Se 3.24， As 2.54， Bi 0.55， Sb 说明书 3/4 页 5 CN 111364059 。

20、A 5 0.24， Ni 1.61， Fe 1.17， 向330m3分铜液中加入220g/L铜片， 反应温度为100， 反应完成后 过滤得到分铜置换液， 分铜置换液主要化学组分(g/L)： Cu 62.7， Te 0.016， Se 0.0015， As 2.56， Bi 0.55， Sb 0.22， Ni 1.62， Fe 1.18。 0029 电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 53， Te0.0001， Se0.0001， As3.57， Bi 0.42， Sb 0.14， Ni 6.31， Fe 2.03， 取4460m3的电解液进行一段电解， 一段电解的电流强度为6500A， 电。

21、流密度为250A/m3， 电解液温度为70， 明胶添加量为500g/t*Cu， 硫脲添加量为900g/L， 铜离子在一段电解的阴极反应生成一段阴极铜。 一段电解后电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 30.5， Te 0.0003， Se 0.00396， As 3.25， Bi 0.52， Sb 0.191， Ni 6.32， Fe 1.77。 一段阴 极铜与标准阴极铜的比对如下： 0030 表3一段阴极铜与标准阴极铜标准化学成分对比 0031 0032 一段电解后将电解液输送至二段电解， 同时向二段电解中添加分铜置换液， 分铜 置换液与进入二段电解的电解液的体积比为7.3， 分铜置换液的。

22、添加流速为0.8m3/h， 二 段电解的电流强度为6500A， 电流密度为250A/m3， 电解液温度为70， 明胶添加量为400g/ t*Cu， 硫脲添加量为900g/L， 铜离子在二段电解的阴极反应生成二段阴极铜。 二段电解后电 解液的主要化学组分(g/L)： Cu 16.1， Te 0.0001， Se 0.0008， As 3.22， Bi 0.49， Sb0.185， Ni 6.33， Fe 1.76。 二段阴极铜与2号阴极铜标准的比对如下： 0033 表4二段阴极铜与2号铜电极标准化学成分对比 0034 成分CuBiPbAg杂质总量 2号铜电极标准99.90.00060.0020.。

23、0010.03 二段阴极铜99.90.00040.00120.000750.03 0035 二段电解后将电解液输送至三段电解， 三段电解的电流强度为6600A， 电流密度为 264A/m3， 电解液温度为60， 三段电解的阴极形成黑铜， 黑铜返回冶炼系统熔炼。 三段电解 后电解液的主要化学组分(g/L)： Cu 0.0039， Te0.0001， Se0.0001， As 0.0007， Bi 0.001， Sb 0.0003， Ni 11.84， Fe 1.73。 经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩， 电解液中的镍结晶， 形成粗镍产品可外售， 浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。 0036 本行业的技术人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明 书中描述的只是说明本发明的原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有 各种变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围 由所附的权利要求书及其等效物界定。 说明书 4/4 页 6 CN 111364059 A 6 图1 说明书附图 1/1 页 7 CN 111364059 A 7 。