含铜和镍电镀污泥还原氨浸工艺及反应动力学分析

发布时间：2021-11-24 02:43

　　采用还原氨浸工艺实现电镀污泥中铜、镍的浸出。在20%（质量分数）氨水+0.3 mol/L （NH₄）₂CO₃+0.4 mol/L Na₂SO₃的浸出体系中,当固液比为1∶15,在70℃下浸出3h,铜、镍的浸出率别为95.84%和90.12%。反应动力学分析表明,氨-碳酸铵-亚硫酸钠体系浸出电镀污泥中铜、镍受界面传质和固体膜层扩散共同控制。 

【文章来源】：电镀与涂饰. 2020,39(13)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

氨法浸出装置

以上结果表明铜和镍主要以Cu(OH)2和Ni(OH)2的形式存在于电镀污泥中。氨体系中，NH3中的氮原子作为中心原子提供孤对电子，金属离子作为配体提供空轨道，氨中的氮原子与金属离子结合形成稳定的配位键，使金属由电镀污泥表面逐渐转移到溶液中，从而实现目标金属与其他物质的分离。Ag、Cu、Ni、Co、Zn、Hg、Cd等金属可以与NH3形成氨配离子[16]。电镀污泥中以氢氧化物形式存在的铜和镍在氨-铵盐缓冲体系中主要发生以下反应[15][17]:

本研究中固液比为1∶15,Na2SO3浓度为0.4 mol/L,(NH4)2CO3浓度为0.1 mol/L，在50°C下浸出3 h。从图4可见，氨水质量分数在5%～25%时，随着氨水质量分数的增加，铜、镍的浸出率也不断提高，其中镍的浸出率变化幅度更大，但当氨水质量分数增加至20%以上时，浸出率变化幅度减小。考虑到生产成本及环保问题，决定氨水质量分数为20%。图4 氨水质量分数对铜镍浸出率的影响

【参考文献】：
期刊论文
[1]电镀污泥中铜的浸出和溶剂萃取回收研究[J]. 易龙生,赵立华,许元洪,李晓慢.  矿冶工程. 2019(04)
[2]纳米Ni（OH）2/Ni-Ti-O纳米管阵列复合电极的制备及其对甲醇的电催化氧化性能[J]. 谢芸芸,侯广亚,曹华珍,唐谊平,伍廉奎,郑国渠.  稀有金属材料与工程. 2018(02)
[3]电镀污泥处理与处置方法概述[J]. 钟雪虎,焦芬,覃文庆,王道委.  电镀与涂饰. 2017(17)
[4]氨浸法制取活性氧化锌[J]. 谢颂明.  无机盐工业. 1995(04)
[5]铁、钴、镍及其合金在氨-碳酸铵溶液中阳极溶解机理的探讨[J]. 龚乾,陆正亚,曹家祯,陈家镛.  有色金属(冶炼部分). 1980(03)



本文编号：3515097