从铜冶炼废酸中沉淀铼的试验研究

第３总第１３卷第１期（３３期）

２０１４年２月

湿法冶金

ｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｏｆＣｈｉｎａＨｄ　ｇｙｙ　

（）Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１Ｓｕｍ．１３３

Ｆｅｂ．２０１４

：／．ｃｎｋｉ．ｓｆ．２０１４．０１．０１４ＤＯＩ１０．１３３５５ｊｙｊ

从铜冶炼废酸中沉淀铼的试验研究

２２２２

，，，华宏全１，李文勇１，章尚发２，舒　波１，杨坤彬１，

（云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂，云南昆明　６１．５０１０２；

）云铜冶金研究院，云南昆明　６２．５０１０２

摘要：研究了从铜冶炼废酸中沉淀铼，考查了沉铼剂种类、沉铼剂用量、反应时间、反应温度等因素对铼沉淀的沉铼尾液中铼质量浓影响，确定了最佳沉铼条件。结果表明：在最佳条件下，富铼渣中铼质量分数为０．６８％，／度低于０．５ｍＬ。该研究为综合回收铜冶炼废酸中的低浓度铼探索出了一种新方法。ｇ关键词：铜冶炼废酸；铼；沉淀；回收

（）中图分类号：Ｆ８０３．２；ＴＦ８４１．８　　文献标志码：００９６１７２０１４１０５０３Ａ　　文章编号：１Ｔ２０００－－－

　　金属铼由于其独特的性质被广泛用于国防、

航天航空、高能物理、核工业、电子技术、石油化

］１２－

。由于铼的矿产资源贫工、冶金和催化等领域［

１．２　试验步骤

将烧杯００ｍＬ废酸倒入烧杯中，０　　每次量取１　放入恒温水浴锅中加热，定时电动搅拌器转速为／滴加一定量沉铼０ｒｍｉｎ。加热至一定温度后，８

剂溶液，反应一段时间后过滤，滤液置于干净塑料桶中，滤渣于烘箱中烘干后分析其中铼质量分数。反应过程中不需要控制溶液酸度。

３　铼的分析１．

　　铜冶炼废酸及其富铼渣中的铼分别采用美ｈｅｒｍｏ６３００全谱直读等离子体发射光谱仪（Ｔ　

国Ｔ和Ｉｈｅｒｍｏ公司）ＣＰＥＳ法测定。－Ａ

乏、可提取原料种类稀少，目前用于提取铼的原料主要为铜火法冶炼中的烟气洗涤液和含铼钼

］７３－

。国内外对从铜冶炼废酸中回收铼多采用矿［

２，８］

。铜冶炼废酸中铼质溶剂萃取或离子交换法［

／量浓度多在３而对于铼质量０～４００ｍＬ之间，ｇ

４，９］

／浓度低于１普遍认为［５ｍＬ的铜冶炼废酸，ｇ

不具备回收价值。因此，研究如何回收铜冶炼废酸中的低浓度铼，对提升铜冶炼企业综合回收水平具有重要意义，同时也为扩展铼资源寻找一条新途径。试验采用选择性沉淀法从铜冶炼废酸中回收低浓度铼。

２　试验结果与讨论

２．１　沉铼剂的选择

铼主要以铼酸形式存在。加　　铜冶炼废酸中，

入沉淀剂Ａ、Ｂ、Ｃ可以沉淀铼。试验结果见表２。

表２　不同沉铼剂的沉铼效果

沉铼剂Ａ　Ｂ　Ｃ　

沉铼渣质量／ｇ

２１１．　２．２５　８．２３　

渣中铼质量分数／％

０．４２０．０５１０．０４９

１　试验部分

１．１　铜冶炼废酸的组成

砷、铜，以及少量　　铜冶炼废酸中主要含硫酸、

其他重金属、稀有金属元素。试验所用铜冶炼废酸取自云南某铜冶炼厂，其成分分析结果见表１。

表１　铜冶炼废酸成分分析结果

ｓＡ　４．３２　

Ｃｕ　０．３１　

Ｒｅ　０．００４３　　

／Ｌｇ

Ｈ２ＳＯ４１２０

采用Ａ沉铼剂，渣质量低，且渣　　从表２看出：

中铼质量分数较高，表明沉铼剂Ａ更有利于铼的选择性沉淀，是一种较好的沉铼剂。因此，选择试剂Ａ从铜冶炼废酸中富集沉淀铼。

收稿日期：０２０１３５７２－－

，作者简介：男，贵州贵阳人，杨坤彬（博士，工程师，主要从事资源综合利用研究。９７２－）１

第３３卷第１期杨坤彬等：从铜冶炼废酸中沉淀铼的试验研究·５１·

２．

２　反应温度的影响　　铜冶炼废酸１Ｌ，

反应时间３ｈ，搅拌速度８０ｒ／ｍｉｎ，加沉铼剂Ａ　

１８ｇ，改变反应温度进行单因素试验。反应温度对沉渣质量及铼质量分数的影响如图１所示

。

图１　反应温度对沉渣质量及铼质量分数的影响

　　从图１看出：

随反应温度升高，富铼渣中铼质量分数增加；温度升高至６０℃时，富铼渣中铼质量分数达０．６８％；继续升高温度至８０℃后，铼质量分数变化不大。这表明升高温度有利于铼的沉淀富集。沉渣质量则随温度升高先增加后减少，６

０℃以后明显减少，这表明虽然升高温度有利于铼的沉淀，但过高的反应温度可能会导致沉淀物返溶，反而不利于铼的沉淀。综合考虑，反应温度选择为６０℃。

２．３　反应时间的影响

　　铜冶炼废酸１Ｌ，

反应温度６０℃，搅拌速率８

０ｒ／ｍｉｎ，沉铼剂用量１８ｇ，改变反应时间进行单因素条件试验。反应时间对沉铼渣质量及渣中铼质量分数的影响如图２所示

。

图２　反应时间对沉渣质量及铼质量分数的影响

　　从图２看出：

随反应时间延长，沉渣中铼质量分数明显增加；反应时间为３ｈ时，铼质量分数达最高，为０．５５％；

此后进一步延长反应时间，沉渣中铼质量分数变化不大。沉渣质量与沉淀时间的关系有相同的变化趋势。综合考虑，选择反应时间为３ｈ。

２．４　沉淀剂用量的影响

　　铜冶炼废酸１Ｌ，

反应时间３ｈ，搅拌速率８０ｒ／ｍｉｎ，反应温度６０℃，

改变沉铼剂用量进行单因素条件试验。沉铼剂用量对沉渣质量及铼质量分数的影响如图３所示

。

图３　沉铼剂用量对沉渣质量及铼质量分数的影响

　　从图３看出：

随沉铼剂用量增加，沉渣中铼质量分数先增加后减少；沉铼剂用量为１８ｇ时，沉渣中铼质量分数达最大，为０．６８％，这表明此时铼的沉淀几乎完全。沉渣质量则随沉铼剂用量增加而增加，可能在铼沉淀完全后还有其他元素也同时沉淀进入渣中。综合考虑，对于１Ｌ铜冶炼废酸，沉铼剂用量以１８ｇ为宜。

２．

５　沉铼母液的组成　　铜冶炼废酸中的铼质量浓度很低，

为了充分沉淀铼，对１Ｌ废酸，在反应时间３ｈ、搅拌速率８０ｒ／ｍｉｎ、反应温度６０℃、药剂用量１８ｇ最佳条件下

进行综合试验。沉铼母液成分分析结果见表３

。表３　沉铼母液的组成

ｇ

／ＬＡｓ　Ｃｕ　Ｒｅ　Ｈ２ＳＯ４４．１５　

０．００２

＜０．０００　５　

９７

　　比较表３和表１看出：

沉铼母液中，铼质量浓度低于０．５ｍｇ／Ｌ，铜质量浓度也从３１０ｍｇ／Ｌ降至２ｍｇ

／Ｌ，而砷由４．３２ｇ／Ｌ降至４．１５ｇ／Ｌ，表明所选沉铼剂对铜和铼都有很好的选择性沉淀作用，而砷只有少量进入渣中。

３　结论

　　采用试剂Ａ可以从铜冶炼废酸中沉淀铼。

·５湿法冶金　　　　　　　　　　　　　　２０１４年２月２·　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　通过试验，确定了从铜冶炼废酸中沉淀铼的最佳搅拌速条件：对于１Ｌ铜冶炼废酸，反应时间３ｈ，／，反应温度６试剂Ａ用量１率８０ｒｍｉｎ０℃，８／沉渣中铼质量分数达０．６８％，Ｌ。最佳条件下，ｇ

／沉淀母液中铼质量浓度低于０．５ｍＬ。ｇ　　该研究为铜冶炼废酸中低浓度铼的综合回收探索出一条新思路，但由于铜冶炼废酸中铼的质量浓度较低，这种方法要用在大规模生产中才有经济效益。参考文献：

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［］９ｈｍｉｅｌａｒｚＡ，ＢｅｎｋｅＧ，ＬｅｓｚｃｚｎｓｋａＳｅｄａＫ，ｅｔａｌ．Ｄｅｖｅｌｏ　Ｃ　　－－　　ｙｇｐ

ｍｅｎｔｏｆｔｈｅＴｅｃｈｎｏｌｏｆｏｒＲｅｃｏｖｅｒｏｆＲｈｅｎｉｕｍｉｎＰｏｌｉｓｈ　　　　　　　ｇｙｙ　　［／／ＣｏｅｒＳｍｅｌｔｅｒｓＣ］ｒｏｃｅｅｄｉｎｓｏｆＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒＰ　　　　－ｐｐｇ＂．，ｅ１ｎｃｅ＂Ｃｏｅｒ２０１０Ｈａｍｂｕｒ２０１０：１８０３８１４．－　ｐｐｇ

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