一种氯氧铜除氯提铜的方法技术

本发明专利技术公开了一种氯氧铜除氯提铜的方法，属于有色金属湿法冶金技术领域。该工艺包括如下步骤：第一阶段:(1)向氯氧铜物料中加入第一洗液，反应后得碱洗液和碱洗渣；(2)采用第二洗液洗涤步骤(1)得到的碱洗渣，得水洗液和水洗渣；(3)向步骤(2)得到的水洗渣中加入酸液，反应后得浸出渣和浸出液；(4)步骤(3)得到的浸出液旋流电积，得阴极铜和电积液。该方法将氯氧铜物料与氢氧化钠或碱洗液反应，氯元素反应形成氯化钠溶于水中而除去，并将得到的碱洗渣进行水洗，洗掉了碱洗渣中夹带的氯化钠，相当于进一步除去了氯氧铜物料中含有的氯元素，从而消除了氯元素对后续旋流电积工艺及设备的影响，流程简单，生产成本低。

Method for extracting copper by removing chlorine from cupric oxychloride

The invention discloses a method for removing copper from chlorine oxychloride copper, belonging to the technical field of non-ferrous metal hydrometallurgy. The process comprises the following steps: the first stage: (1) to join the first liquid copper oxychloride materials, reaction after alkali and alkali slag; (2) using second lotion washing steps (1) obtained by alkali slag washing, water washing lotion and slag; (3) to step (2) the addition of acid washing liquid slag obtained in reaction after leaching residue and leaching solution; (4) step (3) leaching liquid cyclone electrowinning was obtained, copper cathode and electrolyte. The copper oxychloride reaction material with sodium hydroxide or alkali, chlorine to form sodium chloride dissolved in water is removed, and then the alkali slag washing water washing and alkali washing wash slag entrained in the sodium chloride, equivalent to further remove chlorine containing copper oxychloride in material, thereby eliminating the the effect of chlorine on subsequent cyclone electrowinning Technology and equipment has the advantages of simple process, low production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种氯氧铜除氯提铜的方法
本专利技术涉及有色金属湿法冶金
，特别是指一种氯氧铜除氯提铜的方法。
技术介绍
在采用氯氧铜物料旋流电积提铜的过程中，由于氯氧铜物料中含有一定量的氯元素，并且氯元素主要以SbO2Cl形式存在，氯氧铜物料浸出铜时，氯元素以离子状态存在于电解溶液中，在后续旋流电积过程中，氯离子将不断富集，导致电解溶液中氯离子含量不断上升，影响电流效率，腐蚀电解极板，因此，旋流电积前需要严格控制电解液中氯离子浓度。目前，从电解液中除去氯的方法主要有硫酸银沉淀法、铜渣除氯法、离子交换法等。硫酸银沉淀法除氯效果好，但银盐价格昂贵，银再生率比较低，不适合工业化生产。氯化亚铜沉淀法现在在工业生产中广泛应用，氯化亚铜经再生处理后可循环利用，但该方法处理周期较长，而且除氯后液需锌粉除铜处理。离子交换设备较为简单，操作方便，但除氯效果差。因此开发一种用于旋流电解提取铜的氯氧铜除氯工艺具有重要的现实意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种氯氧铜除氯提铜的方法，该方法流程简单、所需设备少、生产成本低、综合回收程度高、不产生废气，具有显著的经济效益及一定的应用前景。基于上述目的本专利技术提供的一种氯氧铜除氯提铜的方法，包括如下步骤：第一阶段:(1)向氯氧铜物料中加入第一洗液，反应后得碱洗液和碱洗渣；(2)采用第二洗液洗涤步骤(1)得到的碱洗渣，得水洗液和水洗渣；(3)向步骤(2)得到的水洗渣中加入酸液，反应后得浸出渣和浸出液；(4)步骤(3)得到的浸出液旋流电积，得阴极铜和电积液；第二阶段：将第一阶段步骤(1)产生的碱洗液作为第二阶段步骤(1)中的第一洗液，将第一阶段步骤(2)产生的水洗液作为第二阶段步骤(2)中的第二洗液，将第一阶段步骤(4)产生的电积液作为第二阶段步骤(3)中的酸液，其余操作同第一阶段；后续阶段循环第二阶段，当步骤(1)产生的碱洗液中和/或步骤(2)产生的水洗液饱和时，循环第一阶段。优选地，所述第一阶段步骤(1)中的第一洗液为氢氧化钠，氢氧化钠浓度为0.5～1mol/L，氢氧化钠与氯氧铜物料的液固质量比为(2～3):1；反应温度为70～90℃，反应时间为40～60min。优选地，除第一阶段外，步骤(1)中的第一洗液为上一阶段步骤(1)中产生的碱洗液，碱洗液与氯氧铜物料的液固质量比为(2～3):1，反应温度为70～90℃，反应时间为40～60min。优选地，所述第一阶段步骤(2)中的第二洗液为水，水与碱洗渣的液固质量比为(2～3):1；洗涤温度为70～90℃，洗涤时间为30～60min。优选地，除第一阶段外，步骤(2)中的第二洗液为上一阶段步骤(2)中产生的水洗液，水洗液与碱洗渣的液固质量比为(2～3):1；洗涤温度为70～90℃，洗涤时间为30～60min。优选地，所述第一阶段步骤(3)中的酸液为硫酸，硫酸浓度为1～1.5mol/L，硫酸与水洗渣的液固质量比为(1.5～2):1，反应时间为1～2h。优选地，除第一阶段外，步骤(3)中的酸液为上一阶段步骤(4)中产生的电积液，电积液与水洗渣的液固质量比为(1.5～2):1，反应时间为1～2h。氯氧铜物料与氢氧化钠或碱洗液反应后，氯元素形成氯化钠溶于水中而除去，铜等有价金属继续留在碱洗渣中，将碱洗渣进行水洗，进一步洗掉了碱洗渣中夹带的氯化钠，氯元素的去除率达到99％以上，消除了氯元素对后续的旋流电积工艺及设备的影响；该过程中涉及的主要反应如下：SbO2Cl+NaOH+H2O＝NaSbO3·3H2O↓+NaCl。第一阶段步骤(1)中采用氢氧化钠作为第一洗液，第一阶段步骤(2)中水为第二洗液，第一阶段步骤(3)中采用硫酸作为酸液；将第一阶段步骤(1)产生的碱洗液作为第二阶段步骤(1)中的第一洗液，将第一阶段步骤(2)产生的水洗液作为第二阶段步骤(2)中的第二洗液，将第一阶段步骤(4)产生的电积液作为第二阶段步骤(3)中的酸液，其余操作同第一阶段；后续阶段循环第二阶段；当步骤(1)产生的碱洗液中和/或步骤(2)产生的水洗液中氯化钠浓度达到饱和时，将碱洗液和/或水洗液浓缩结晶收集氯化钠；将下一批氯氧铜物料除氯提铜时循环第一阶段，然后再次进行氯氧铜物料除氯提铜时循环第二阶段。除第一阶段外，步骤(1)中的第一洗液为上一阶段步骤(1)中产生的碱洗液，碱洗液与氯氧铜物料的反应温度控制为70～90℃，反应时间控制为40～60min；步骤(1)中产生的碱洗液与0.5～1mol/L的氢氧化钠具有相同的碱度，因此可以代替氢氧化钠用作下一阶段步骤(1)中的第一洗液。除第一阶段外，步骤(2)中的第二洗液为上一阶段步骤(2)中产生的水洗液，水洗液洗涤碱洗渣的温度控制为70～90℃，洗涤时间控制为30～60min，步骤(2)中产生的水洗液几乎接近于水，因此可以代替水用作下一阶段步骤(2)中的第二洗液。第一阶段步骤(3)中采用硫酸作为酸液，硫酸浓度范围控制为1～1.5mol/L，硫酸与水洗渣的反应时间控制为1～2h；因为当硫酸度低于1mol/L或者反应时间少于1h时，铜离子浸出不完全，当硫酸浓度高于1.5mol/L或者反应时间高于2h时，浪费资源，增加成本。除第一阶段外，步骤(3)中采用上一阶段步骤(4)中产生的电积液作为酸液，电积液与水洗渣的反应时间范围控制为1～2h；步骤(4)中产生的电积液与浓度为1～1.5mol/L的硫酸具有相同的酸度，因此可以代替硫酸用作下一阶段步骤(3)中的酸液浸出水洗渣。氯氧铜物料的主要成分为铜(40～60％)、氯(12～20％)和铅(1～5％)。由于氯元素含量较高，在不除去氯元素而直接进行旋流电积提取铜时，氯元素对后续旋流电积工艺及设备均具有很大影响，降低铜的提取效率并造成设备腐蚀，缩短设备使用寿命，提高生产成本。从上面所述可以看出，本专利技术的优点和有益效果是：(1)本专利技术提供的氯氧铜除氯提铜的方法，首先将氯氧铜物料与氢氧化钠或碱洗液反应，氯元素反应形成氯化钠溶于水中而除去，并将得到的碱洗渣进行水洗，洗掉了碱洗渣中夹带的氯化钠，相当于进一步除去了氯氧铜物料中含有的氯元素，从而消除了氯元素对后续旋流电积工艺及设备的影响；氯元素除去后，免除了氯元素对旋流电积设备的腐蚀，延长了设备的使用寿命，如果不除去氯元素，设备的使用寿命为短暂的2至3个月，除去后，设备使用寿命可达2至3年，有效降低了生产成本。(2)本专利技术提供的氯氧铜除氯提铜的方法，通过将氯氧铜物料碱洗及碱洗渣水洗两步操作，有效除去了氯氧铜物料中含有的氯元素，氯元素的去除率高达99％以上，消除了氯元素对旋流电积提铜的影响，提高了铜的提取效率。(3)本专利技术提供的氯氧铜除氯提铜的方法，该方法流程简单、所需设备少、生产成本低、综合回收程度高、不产生废气，具有显著的经济效益及一定的应用前景。附图说明图1为本专利技术实施例的工艺流程示意图。具体实施方式实施例1一种氯氧铜除氯提铜的方法，包括如下步骤：(1)将5000g氯氧铜物料置于反应罐内，其中氯氧铜物料中铜含量为44.04％，氯含量为18.29％，铅含量为2.05％，然后缓慢加入0.5mol/L的氢氧化钠，边加边搅拌，氢氧化钠和氯氧铜物料的液固质量比为3:1时停止加入，继续搅拌，维持反应温度为70℃，反应60min后停止搅拌，液固分离，得碱洗渣和碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯氧铜除氯提铜的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一阶段:(1)向氯氧铜物料中加入第一洗液，反应后得碱洗液和碱洗渣；(2)采用第二洗液洗涤步骤(1)得到的碱洗渣，得水洗液和水洗渣；(3)向步骤(2)得到的水洗渣中加入酸液，反应后得浸出渣和浸出液；(4)步骤(3)得到的浸出液旋流电积，得阴极铜和电积液；第二阶段：将第一阶段步骤(1)产生的碱洗液作为第二阶段步骤(1)中的第一洗液，将第一阶段步骤(2)产生的水洗液作为第二阶段步骤(2)中的第二洗液，将第一阶段步骤(4)产生的电积液作为第二阶段步骤(3)中的酸液，其余操作同第一阶段；后续阶段循环第二阶段，当步骤(1)产生的碱洗液中和/或步骤(2)产生的水洗液饱和时，循环第一阶段。

【技术特征摘要】
1.一种氯氧铜除氯提铜的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一阶段:(1)向氯氧铜物料中加入第一洗液，反应后得碱洗液和碱洗渣；(2)采用第二洗液洗涤步骤(1)得到的碱洗渣，得水洗液和水洗渣；(3)向步骤(2)得到的水洗渣中加入酸液，反应后得浸出渣和浸出液；(4)步骤(3)得到的浸出液旋流电积，得阴极铜和电积液；第二阶段：将第一阶段步骤(1)产生的碱洗液作为第二阶段步骤(1)中的第一洗液，将第一阶段步骤(2)产生的水洗液作为第二阶段步骤(2)中的第二洗液，将第一阶段步骤(4)产生的电积液作为第二阶段步骤(3)中的酸液，其余操作同第一阶段；后续阶段循环第二阶段，当步骤(1)产生的碱洗液中和/或步骤(2)产生的水洗液饱和时，循环第一阶段。2.根据权利要求1所述的氯氧铜除氯提铜的方法，其特征在于，所述第一阶段步骤(1)中的第一洗液为氢氧化钠，氢氧化钠浓度为0.5～1mol/L，氢氧化钠与氯氧铜物料的液固质量比为(2～3):1；反应温度为70～90℃，反应时间为40～60min。3.根据权利要求1所述的氯氧铜除氯提铜的方法，其特征在于，除第一阶段外，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋兆慧，覃小龙，陈兰，谭代娣，
申请(专利权)人：郴州市金贵银业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43