刚果（金）某低钴浓度铜萃余液除铁处理

发布时间：2021-06-14 15:08

　　研究了用中和沉淀法去除刚果（金）某低钴浓度铜萃余液中杂质铁过程。针对该铜萃余液中铁主要以三价离子形态存在的特点,通过对硫酸盐溶液中不同除铁方法的比较,结合刚果（金）当地的能源供应条件,选择中和沉淀法进行低钴浓度铜萃余液除铁处理。通过试验,重点考察中和除铁过程终点pH值、氧化钙调浆浓度、反应温度、反应时间等工艺参数对除铁效果及有价金属铜和钴损失的影响。试验结果表明,在氧化钙调浆浓度20%,终点pH值控制3.5,反应温度40℃,反应时间5h的条件下,铜萃余液中铁的去除率达到97.14%,铜、钴在除铁过程中的损失率分别为1.02%和0.66%。 

【文章来源】：有色矿冶. 2020,36(05)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

终点pH值对除铁过程的影响

生产上中和剂一般配成石灰乳添加，也可以粉末形态加入，试验对氧化钙不同加入方式对除铁效果的影响进行研究。固定中和剂氧化钙的加入量，室温反应时间5h。氧化钙不同加入方式对除铁效果的影响试验结果如图2所示。石灰乳一般是在氧化钙中加水生成的，即CaO+H2O=Ca(OH)2。因为氢氧化钙溶解度不是很大，所以往往生成的是氢氧化钙的悬浊液（即水溶液中还存在着没有溶解的氢氧化钙）。那么，在氧化钙量一定的前提下，石灰乳浓度越小，加入的水量越大，相对溶解的氢氧化钙量也就越多，与溶液中的游离酸、酸性硫酸盐及金属离子生成硫酸钙、金属氢氧化物沉淀的反应活性越强。图2的试验结果也进一步证明了这一点。从图2中可以看出，当将氧化钙直接以粉末形式加入时，铁的去除率只有83.42%；当将氧化钙调成10%～50%的浆液时，铁的去除率大大提高，石灰乳浓度越小，除铁效果越好；但同时，溶液中铜、钴生成沉淀或夹带在渣中的损失随石灰乳浓度的降低也越来越大。考虑到铜萃余液中铁的去除效果及铜、钴的损失情况，选择氧化钙浆液以20%的浓度加入。

固定氧化钙的加入量，氧化钙调浆浓度20%，反应时间5h，不同除铁温度条件下的试验结果如图3所示。从图3的试验数据可看出，在设定的试验条件下，提高中和除铁过程的反应温度，铜萃余液中铁的去除率呈现缓慢升高的趋势，其可能原因是：提高除铁过程的温度，可以降低溶液粘度，加快传质过程，有利于除铁过程的进行。但由于中和剂氢氧化钙溶解度的特殊性，即随温度升高其溶解度减小，升高温度反而降低了中和剂的反应活性，相对制约了除铁效力，因此，铜萃余液中铁的去除效果并没有因反应温度而出现大幅度的变化。反而温度的变化对铜萃余液中铜、钴的损失影响较大。从图3也可以看出，除铁渣中金属铜、钴的损失率随反应温度的升高逐渐降低，这种变化可能与以下因素有关：温度低时，有利于晶核生成，但不利于结晶的长大，得到的铁渣颗粒较细，不好过滤，吸附性能强，造成铜、钴的损失大。考虑到铜、钴的损失，除铁反应温度选择40℃，此温度下，铁去除率达到97.13%，铜、钴损失率分别为1.01%、0.65%。

【参考文献】：
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本文编号：3230086