铜镉渣常温常压氧化氨浸工艺研究.pdf

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1、第30卷第4期矿冶工程V01.3ONo42010年O8月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGAugust2010铜镉渣常温常压氧化氨浸工艺研究①刘海洋,颜文斌,高峰,石爱华(吉首大学化学化工学院,湖南吉首416000)摘要:以过硫酸铵为氧化剂,氨为络合剂,采用常温常压氧化氨浸工艺浸出铜镉渣中有价金属锌、镉和铜。对浸出过程工艺条件进行研究,结果表明:在氨水浓度3.4mol/L、铵离子浓度5.0mol/L、(NH)sO。浓度30g/L、液固比5:1、浸出时间60min的条件下,铜、镉的浸出率达到99%,同时锌的浸出率达到95%。关键词:铜镉渣;氧化氨浸;镉;锌;

2、铜中图分类号:TF813文献标识码:A文章编号:0253—6099(2010)04—0077—03ResearchonOxidationAmmoniaLeachingProcessofCopper-cadmiumSlagunderNormalTemperatureandPressureLIUHai—yang,YANWen—bin,GAOFeng,SHIAi-hua(SchoolofChemistryandChemical,JishouUniversity,Jishou416000,Hunan,China)Abstract:Usingammoniumsulphateasoxidantand

3、ammoniaascomplexingagent,zinc,cadmiumandcoppereconomicmetalsincopper-cadmiumslagwereleachedbyoxidationammonialeachingprocessundernormaltemperatureandpres·-sure.Investigationonprocessconditionsofleachingprocedurewasconducted.TheresultsshowedthattheleachingrateofCuandCdreached99%andatthesametimethe

4、leachingrateofZnreached95%undertheconditionsthatthecon—centrationofammoniawaterwas3.4mol/L,ammoniaionconcentrationwas5.0mol/L,(NH4)2S208concentrationwas30g/L.1iquidtosolidratiowas5:1andleachingtimewas60min.Keywords:copper—cadmiumslag;oxidationammonialeaching;cadmium;zinc;copper湿法回收铜镉渣中的有价金属常用的方法有

5、酸浸渣,其主要化学组成见表1。锌主要以zn和ZnO、Zn.法和氨浸法’一。等技术方法。酸浸法在浸出时SO的形式存在,铜和镉主要以单质及其氧化物的形进入浸出液的杂质多,对后续工艺不利,需进行一系列式存在。的净化除杂处理,工艺流程长,操作复杂,成本高。采用氨浸法所得浸出液杂质少、净化除杂容易、工艺流程表1铜镉渣主要化学组成(质量分数)/%短、过程简单,且环境污染小、投资少。目前的氨浸法一般为高压氨浸和常压氨浸。高压氨浸对设备提出了更高的要求,不利于工业化的广泛应用;常压氨浸时浸出率不高,浸出速度慢,导致生产周期长,设备利用率1.2试验试剂及设备不高,影响企业效益。试验试剂:氨水、碳酸铵、过硫

6、酸铵等均为分析纯。在氨性浸出剂中加入过硫酸铵作为铜镉渣中金属试验装置:集热式恒温加热磁力搅拌器;烧杯;表单质的氧化剂可提高浸出剂的反应能力,提高浸出率,面皿;量筒等。缩短浸出工序的浸出时间。本文对铜镉渣的常温常压氧化氨浸工艺进行了研究,得出了最佳浸出条件。1.3试验方法及流程铜镉渣的浸出试验分单因素条件试验和综合条件1试验原料及方法试验两部分进行。单因素条件试验规模为每次30g,1.1试验原料考察的因素有氨水浓度、铵离子浓度、液固比、氧化剂本试验所采用的原料为湘西某企业产生的铜镉浓度、浸出时间;在最佳单因素条件下进行综合条件试①收稿日期:2010-04-06基金项目:湖南省科技计划项目(

7、2008GK3003);湖南省教育厅资助科研项目(08C717)作者简介:刘海洋(1976一),男,河南新蔡人,硕士,研究方向为矿产资源加工与利用。矿冶工程第30卷验,试验规模为200g。实验步骤为:将铜镉渣磨细至一0.074mm粒级占90%以上备用,按不同浓度要求用碳酸铵、氨水、蒸馏水配制浸出剂并标定好备用。每次试验将配制好的浸出剂根据液固比加人烧杯,搅拌并缓缓加入铜镉渣矿粉及氧化剂(NH):S:0,加盖并开始计时,室温下搅拌浸出

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