一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法技术

一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，包括（1）将阳极泥浆经过铜粉分离溜槽，分离出第一铜粉和红铜泥；（2）将红铜泥通入溶解罐，向溶解罐中通入铜电解过程中使用的铜电解液、氧化剂，在一定温度下反应得到溶解泥浆液；（3）将溶解泥浆液经过铜粉分离溜槽，分离得到第二铜粉和低铜阳极泥浆；（4）将第一铜粉和所述第二铜粉混合，水洗、干燥后，送入阳极炉制备铜阳极板。本发明专利技术通过使阳极泥经过铜粉分离溜槽分离出大颗粒的铜及红铜泥，然后再将红铜泥经过部分溶解后再次分离，可有效回收阳极泥中的铜，实现了铜的回收利用，具有较佳的经济效益；本发明专利技术的方案简单，条件温和，适用于工业化的生产。于工业化的生产。

【技术实现步骤摘要】
一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法


[0001]本专利技术涉及一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法。

技术介绍

[0002]铜电解精炼过程中阳极板中不溶解杂质形成阳极泥壳在阳极板表面，伴随电解持续，铜阳极不断溶解，阳极泥壳也会掉落在电解槽底形成铜阳极泥。铜阳极泥中含有铜、金、银、铅、砷、锑、铋、镍等成分，具有极高的回收价值。而根据铜阳极板成分不同，铜阳极泥成分也呈现较大的差异。例如使用铜矿冶炼生产的铜阳极板在电解中产生的铜阳极泥含铜在10～20％。而使用废杂铜回收冶炼生产的铜阳极板在电解中产生的铜阳极泥含铜高达30～50％，该阳极泥整体呈现红褐色，可见明显分层，其中一部分为肉眼可见的铜粉颗粒，另一部分为粒度极小不易沉降的由杂质、贵金属、铜粉混合形成的红铜泥，两者混合在一起形成了废杂铜阳极板电解铜阳极泥。
[0003]铜阳极泥中的铜含量高，一方面对后续铜阳极泥提取金银等贵金属有影响，加大了金银等贵金属的提取难度。另一方面造成铜资源的浪费，增加了企业的铜电解精炼成本，对铜电解精炼厂金属平衡、直收率等关键经济技术指标有重大影响。以使用废杂铜生产阳极板的年产30万吨电解铜生产系统为例，年产阳极泥约1500吨，其中含铜约在450～600吨。因此，从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜，可极大减少铜再生企业的损失并提高金属直收率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，其包括如下步骤：(1)将阳极泥浆经过铜粉分离溜槽，分离出第一铜粉和红铜泥；(2)将所述红铜泥通入溶解罐，向所述溶解罐中通入铜电解过程中使用的铜电解液，并向所述溶解罐中通入氧化剂，在一定温度下反应得到溶解泥浆液；(3)将所述溶解泥浆液经过铜粉分离溜槽，分离得到第二铜粉和低铜阳极泥浆；(4)将所述第一铜粉和所述第二铜粉混合，水洗、干燥后，送入阳极炉制备铜阳极板；(5)将所述低铜阳极泥浆通过水洗、过滤、干燥后，得到低铜阳极泥，用于提取贵金属；水洗及过滤得到的滤液通入电解生产系统作为电解液回用。
[0007]优选地，所述铜粉分离溜槽为敞开式的槽，其自前端向后端方向倾斜设置，所述槽内设有多个挡板，所述挡板的两侧部分别与槽的两侧壁相固定连接，所述挡板的底侧部与所述槽的底壁相固定连接，所述挡板的上侧部的高度低于所述槽的高度。
[0008]阳极泥浆主要由大颗粒的铜和粒度较小且不易沉降的铜、贵金属、杂质等(红铜泥)组成，本专利技术人创造性地使用铜粉分离溜槽分别阳极泥浆，使得阳极泥浆中大颗粒且质量较大的铜沉淀到槽底，而小颗粒且质量较轻的铜、贵金属和杂质顺着槽流动到下游，实现了阳极泥浆的初步分离。其中，挡板的设置能够减缓阳极泥浆的流速，更利于大颗粒的铜的
沉淀。
[0009]优选地，所述挡板个数0～3个/米，例如1个/米、2个/米或3个/米等。
[0010]优选地，所述挡板的高度为所述槽的高度的1/5～1/3，例如1/5、1/4或1/3等。
[0011]优选地，所述挡板倾斜设置。
[0012]进一步优选地，所述挡板与所述槽之间的夹角为10～170
°
，例如10
°
、20
°
、30
°
、40
°
、50
°
、60
°
、70
°
、80
°
、90
°
。
[0013]优选地，所述槽为方形槽或圆形槽，所述槽的长度为300～600cm，例如300cm、350cm、400cm、450cm、500cm、550cm、600cm等。
[0014]优选地，所述槽与水平面的夹角为1～5
°
，例如1
°
、2
°
、3
°
、4
°
、5
°
等。
[0015]优选地，所述氧化剂选自双氧水、氧气、空气中的一种或多种。
[0016]进一步优选地，所述氧化剂的投料量为30～50m3/h，例如30m3/h、35m3/h、40m3/h、45m3/h、50m3/h等。
[0017]优选地，控制所述步骤(2)中反应的温度为50～80℃，例如50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃等；反应的时间为30～60min，例如30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min等。
[0018]通过步骤(1)初步分离，虽然可以提取出阳极泥中的部分大颗粒铜(第一铜粉)，但是对于阳极泥来说，还有部分大颗粒的铜会被小颗粒铜、贵金属及杂质等包裹，从而随着红铜泥代入下游，难以分离开来，因此初步分离得到的铜的量有限。本专利技术人通过将红铜泥送入溶解罐并通过对溶解罐中氧化剂用量、温度、时间等工艺控制，使包裹在大颗粒铜外围的小颗粒铜反应溶解，从而使大颗粒铜脱离下来，脱离出来的大颗粒铜由于溶解工艺的控制，无法被反应溶解或无法被完全反应溶解，通过再次分离，可从体系中提取出来。如此，极大的提高了铜的回收率。
[0019]优选地，所述铜电解液中硫酸的浓度为150～200g/L，例如150g/L、155g/L、160g/L、165g/L、170g/L、175g/L、180g/L、185g/L、190g/L、195g/L、200g/L等。铜电解液一般由硫酸和硫酸铜组成的水溶液，本专利技术中的铜电解液来源于前端废杂铜阳极板电解工艺中的电解液。
[0020]优选地，所述红铜泥与所述铜电解液的投料质量体积比为1kg：(10～20)L，例如1kg:10L、1kg:11L、1kg:12L、1kg:13L、1kg:14L、1kg:15L、1kg:16L、1kg:17L、1kg:18L、1kg:19L、1kg:20L等。
[0021]优选地，所述低铜阳极泥中的铜的质量含量不高于15％。
[0022]进一步优选地，所述低铜阳极泥中的铜的质量含量不高于13％。
[0023]优选地，所述阳极泥浆为废杂铜阳极板电解中产生的阳极泥浆，所述阳极泥浆包括铜以及金、银、铅、砷、镍、铋、铁、锌、锑、锡中的一种或多种，其中，所述铜占所述阳极泥浆的20～50％，例如20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％等。
[0024]优选地，所述步骤(4)制得的铜阳极板送入铜电解精炼。
[0025]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：
[0026]本专利技术通过使废杂铜阳极板电解产生的阳极泥经过铜粉分离溜槽分离出大颗粒的铜及红铜泥，然后再将红铜泥经过部分溶解后再次分离，可有效回收阳极泥中的铜，并且回收得到的铜可用于制备铜阳极板，再次用于电解精制，实现了回收铜的再次利用，经济效
益好；本专利技术的方案简单，条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：（1）将阳极泥浆经过铜粉分离溜槽，分离出第一铜粉和红铜泥；（2）将所述红铜泥通入溶解罐，向所述溶解罐中通入铜电解过程中使用的铜电解液，并向所述溶解罐中通入氧化剂，在一定温度下反应得到溶解泥浆液；（3）将所述溶解泥浆液经过铜粉分离溜槽，分离得到第二铜粉和低铜阳极泥浆；（4）将所述第一铜粉和所述第二铜粉混合，水洗、干燥后，送入阳极炉制备铜阳极板；（5）将所述低铜阳极泥浆通过水洗、过滤、干燥后，得到低铜阳极泥，用于提取贵金属；水洗及过滤得到的滤液通入电解生产系统作为电解液回用。2.根据权利要求1所述的从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，其特征在于：所述铜粉分离溜槽为敞开式的槽，其自前端向后端方向倾斜设置，所述槽内设有多个挡板，所述挡板的两侧部分别与槽的两侧壁相固定连接，所述挡板的底侧部与所述槽的底壁相固定连接，所述挡板的上侧部的高度低于所述槽的高度。3.根据权利要求2所述的从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，其特征在于：所述挡板个数0~3个/米；和/或，所述挡板的高度为所述槽的高度的1/5~1/3。4.根据权利要求2所述的从废杂铜阳极板电解产生的阳极泥中回收铜的方法，其特征在于：所述槽为方形槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆轮，曾强，张万兴，王江洲，
申请(专利权)人：张家港联合铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：