[发明专利]一种电解净液工序处理分铜液的方法

说明书

本发明公开了一种电解净液工序处理分铜液的方法，采用电解净液车间处理铜阳极泥处理车间产生的分铜液，既不影响电解净液车间的正常处理需求，又有效的处理了分铜液。减少了铜阳极泥处理车间分铜液处理工序，减少设备投资；采用电解净液车间铜电极废脚料替代铁粉置换出分铜液中的硒和碲，置换率高，减少铁粉投入，降低成本，资源回收率高；避免海绵铜回炉熔炼，降低能耗；减少了污水处理工序，节省处理成本；分铜置换液经电解净液处理，处理效果好，处理后的黑酸返回系统，处理过程中不产生污染废弃物，处理工序环保效果好；电解净液车间采用三段电解模式，一段阴极铜含铜量大于99.95％，二段阴极铜含铜量大于99.9％，铜电极品质高，经济效益高。

技术领域

本发明涉及铜冶炼技术领域，具体涉及一种电解净液工序处理分铜液的方法。

背景技术

铜冶炼厂包含多个车间工艺，其中包含铜阳极泥处理车间和电解净液车间，铜阳极泥处理车间用于处理铜电解精炼过程中产生的中间产物——铜阳极泥，电解净液车间用于净化处理铜冶炼过程中产生的电解液，两个车间各自进行各自的工序处理，互不干涉。铜阳极泥常规处理流程为焙烧-酸浸分铜-氯化分金-亚钠分银-金银精炼。在焙烧过程中阳极泥中的铜、硒和碲会发生一系列的硫酸化反应，铜转变为硫酸铜，硒转变为二氧化硒，且大部分二氧化硒会被烟气中的二氧化硫还原成硒随着烟气排出，碲转化为碲酸盐。焙烧后的焙烧渣采用低酸浸出液将焙烧渣中的铜及大部分杂质浸出到溶液中。分铜液即为酸浸之后的浸出液，其中含有大量铜，需要进行铜回收及除杂处理。目前现有技术多采用铁粉置换的方法将铜置换成海绵铜后，海绵铜再返回熔炼系统，置换后的分铜液进行污水处理。此方法消耗大量铁粉，同时会产生大量废水，海绵铜熔炼能耗高，处理成本高。现有电解净液车间多采用二次脱铜电解，即先在一次脱铜电解中将铜离子浓度降低至40-20g/L，生产铜电极，在进行二次电解脱铜，将电解液中的砷、锑和铋等杂质脱除，生产黑铜，黑铜返熔炼系统。产生的铜电极铜含量不稳定，电极品质不高，经济效益低。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种电解净液工序处理分铜液的方法，采用电解净液车间处理铜阳极泥处理车间产生的分铜液，既不影响电解净液车间的正常处理需求，又有效的处理了分铜液。减少了铁粉的使用及污水处理工序，降低设备成本，资源回收率高，避免海绵铜回炉熔炼，降低能耗，减少废水产生，环保效果好；同时，电解净液车间采用三段电解，一段阴极铜含铜量大于99.95％，二段阴极铜含铜量大于99.9％，铜电极品质高，经济效益高。

本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种电解净液工序处理金银分铜液的方法，包括如下步骤：

(1)分铜液置换：向分铜液中加入过量铜片，置换除去分铜液中的硒、碲，反应完成后固液分离得到硒碲渣和分铜置换液；

(2)电解净液工序：电解净液车间的电解液进行一段电解，铜离子在一段电解的阴极反应生成一段阴极铜，可作为产品出售，经一段电解后的电解液进行二段电解，同时向二段电解中添加分铜置换液，铜离子在二段电解的阴极反应生成二段阴极铜，可作为产品出售，经二段电解后的电解液进行三段电解，铜离子及电解液中的砷、锑、铋在三段电解的阴极反应生成黑铜，黑铜返回冶炼系统熔炼，经三段电解后的电解液进行蒸发浓缩，电解液中的镍结晶，形成粗镍产品可外售，浓缩后的黑酸可返回系统循环利用。

进一步地，当所述一段电解的电解液中铜离子浓度降低至30g/L时，将电解液输送至二段电解，当所述二段电解的电解液中铜离子浓度降至18g/L时，将电解液输送至三段电解，所述三段电解后的电解液中铜离子浓度降低至0.5g/L以下。

进一步地，所述二段电解中加入的分铜置换液与进入二段电解的电解液的体积比小于10％。

进一步地，所述加入二段电解的分铜置换液的流速为0.4-0.8m³/h。

进一步地，所述分铜液置换反应温度为80-100℃。