從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法
2023-11-03 20:51:07
專利名稱:從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法
從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,屬於冶煉技術,尤其涉及黃雜銅的再生冶煉。
經查閱日本、美國的有關文獻,大多數的工藝是火法冶煉分離,這種工藝是將黃雜銅同鼓風爐配以石英石、焦碳等造渣熔煉。鋅以氧化鋅的形態揮發出去,用漩渦收塵器及布袋收塵器加以回收,一般鋅的回收率只有80%左右,但氧化鋅質量低,而且有20%左右排放到大氣中造成環境汙染。冶煉得到的黑銅含銅90%左右,還要經二次反射爐熔煉除去鐵、錫、鋁等雜質。渣率要在10%以上,渣含銅達20-30%,此渣集中到一定量,再用鼓風爐處理,銅的損耗大。幾次熔煉耗用燃料高,勞動條件也較惡劣,近十年來,黃雜銅再生冶煉在我國已經絕跡。
本發明的目的是為解決老工藝的上述問題,用化學法代替冶煉法,使其工藝簡便,減少能耗和金屬耗,產品質量純淨。
本發明具體的工藝方法是先將黃雜銅熔化,鑄成陽極板,然後在20-50g/l的鹽酸溶液中進行電解。銅在陽極析出形成銅粉,電解液中CuCl的Cu離子不超過0.1g/l,黃雜銅中的En、Fe、Sn、Pb均以氧化物狀態存在於電解液中,鉛以陽極泥的形式落入電解槽底過濾回收;濾液採用氧化法除Fe、Sn,硫化法除Cu、Pb後,得到純淨的氯化鋅。電解時溫度是常溫(15-30℃)電壓在0.8-1.2V之間,電流密度在200-800A/m2之間,為解決陽極純化現象,在陽極兩側面底部安裝吹管,以均勻地鼓入空氣,氧化吹洗,使陽極整體總呈現新鮮光潔的表面,使電解能連續進行。
工藝流成黃雜銅→熔化→鑄陽極板→電解→陰極銅粉↓精製氧化鋅←溶液(粗氯化鋅)實施例將黃雜銅放入反射爐(或坩堝爐)中熔化後鑄成陽極板,然後在20g~50g/l鹽酸溶液中進行電解,同極距在120mm左右,陽極兩側裝有吹管,均勻地吹入空氣,氧化吹洗,使陽極整體始終呈現新鮮光潔的表面。以保證電解的連續進行。電解溫度控制15-30℃範圍,維持槽電壓在0.8~1.2V之間,電流密度在200-800A/m2電解過程中適時適量補加鹽酸,以維持Cl-在20-50g/l之間。當電解液中EnCl2含量達到250g/l以上時,將電解槽進行死水(停止循環)電解。當鹽酸濃度降低到12-15g/l時,將死水電解槽的溶液,用泵打入過濾槽過濾,濾餅為含鉛陽極泥,濾液成分大致為EnCl≥250g/l,Cu
≤100mg/l;Fe
500mg/l左右;Pb
500mg/l左右;Sn
不定,採用氧化法除去Fe、Sn,硫化法除去Cu、Pb後,得到純淨的氯化鋅,符合GB1625-79標準,陽極銅粉出槽時先將槽兩端用銅導排封死,然後將陽極連同隔一起吊起放在準備好的不鏽鋼方盤中,吊行至過濾槽,將銅倒入過濾槽,用水衝衝刷隔膜和極片,將銅粉取淨後,再將陰極和隔膜吊回電解槽,繼續電解,銅粉用水浸泡、抽洗、洗淨Cl-,洗水可用於配置電解液。
採用本工藝可達到較好的效果,銅回收率≥98%,鋅回收率≥97%而且耗能量小,工藝簡便,解決了汙染嚴重問題,基本達到本發明的預期目的。
權利要求
1.一種從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,是經兩次熔煉火法回收,其特徵在於將一次熔煉的黃雜銅鑄成陽極板,然後在鹽酸溶液中進行電解,銅在陽極析出,形成銅粉。電解液中CuCl2的Cu離子不超過0.1g/l而黃雜銅中的En、Fe、Sn、Pb,均以氯化物狀態存在於電解液中,鉛以陽極泥的形式落入槽底過濾回收,濾液採用氧化法除Fe、Sn硫化法除Cu、Pb後,得到純淨的氯化鋅。
2.根據權利要求1所述的從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,其特徵在於電解液是20-50g/l的鹽酸,電解的溫度是15-30℃的常溫,電壓在0.8-1.2V之間;電流密度在200~800A/M2之間。
3.根據權利要求1所述的從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,其特徵在於陽極兩側的底部安裝吹管,均勻地鼓入空氣,氧化吹洗,以解決陽極純化。
全文摘要
一種從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,是將黃雜銅熔化後鑄成陽極板,然後電解,得到銅粉、及純淨的氯化鋅,該工藝銅收回率≥98%,鋅回收率≥97%,並具有節省能耗、減小環境汙染,工藝操作簡便的優點。
文檔編號C25C1/12GK1069780SQ91105750
公開日1993年3月10日 申請日期1991年8月17日 優先權日1991年8月17日
發明者李躍 申請人:李躍