鎳陽極液中銅等雜質的深度去除研究.pdf

1、鎳冶金過程中銅的深度除去是長期困擾鎳冶金界的難題,曾連續(xù)列為國家重點科技攻關項目,嘗試了多種工藝方法,其中有些方法還一度進行了工業(yè)試驗,但至今尚未有效解決。金川公司近年又公開向社會尋求高效除銅工藝,由于問題難度大,對除銅深度的要求由原來“八五”攻關時的2×10-3g·L-1放寬到3×10-3g·L-1,除銅渣中銅鎳比Cu/Ni也由20放寬到15。
　　 本論文針對本課題組提出的NAS新型除銅試劑,就鎳銅深度分離的理論和工藝問題進

2、行了深入研究,具體內容如下:
　　 (1)通過熱力學計算,從理論上預測了鎳電解陽極液體系中氯離子濃度及pH值對各金屬離子分布行為的影響,從熱力學角度論證了采用陰離子交換樹脂吸附除去鉛、鋅雜質的可能性。
　　 (2)針對硫化法除銅過程進行了熱力學分析,從理論上預測了硫離子濃度及pH值對各離子平衡濃度的影響,從熱力學角度論證了采用硫化法除銅的可能性。
　　 (3)系統(tǒng)考察了除鐵后液制備NAS過程中溶液pH值、合成溫度

3、、攪拌時間對除銅深度及除銅渣中銅鎳比的影響。實驗結果表明溶液pH值對除銅效果影響不大,但控制適當?shù)暮铣蓽囟群蛿嚢钑r間,對于提高除銅劑的除銅深度和除銅渣中銅鎳比是有利的。最終確定了在室溫條件下,攪拌反應30分鐘作為制備除銅劑的最佳實驗條件。此外,還考察了制備除銅劑母液中鎳含量隨含鎳溶液加入量的變化趨勢,提出了將新型除銅劑不經(jīng)過濾直接用于除銅的思路。
　　 (4)以三種不同含鎳試劑原料制備新型除銅劑,系統(tǒng)考察了反應深度、除銅劑放置時

4、間、除銅溫度、攪拌時間、除銅pH值、原料銅濃度等因素除銅過程的影響。根據(jù)實驗結果篩選出了除鐵后液為合成新型除銅劑的最佳原料。在除銅劑用量為理論量的1.4～1.6倍,溫度60℃,攪拌反應30分鐘的最佳除銅條件下,除銅深度可達到3×100g·L-1以下,渣中銅鎳比大于20,除銅活性能保持10天以上。同時考察了NAS除銅過程對溶液中鉛鋅雜質的影響,試驗結果表明,采用NAS除銅可以附帶除掉陽極液中部分鉛鋅。
　　 (5)研究了除銅對電解