[发明专利]一种硫酸铜溶液中脱除氯离子的方法

摘要

本发明涉及一种从硫酸铜溶液中经济脱除氯离子的方法，其步骤是调节pH及氧化还原电位，用碳酸钠和亚硫酸钠调整硫酸铜至Na2[CuCl3]可稳定存在的反应区间；升温添加单质铜粉，使溶液中的Na2[CuCl3]与单质铜粉发生归中反应，产出不溶于水的CuCl白色亚铜盐沉淀；充分降温后将亚铜盐沉渣与硫酸铜溶液分离，得到脱氯硫酸铜溶液；利用亚铜盐湿渣在高pH下不稳定的特性，将亚铜盐湿渣转化为CuO、CuCO3、Cu（OH）2组成的脱氯铜渣返回系统使用，产出的氯化钠溶液浓度高，可直接用于蒸发制备工业NaCl。本发明可以广谱的适用于从高浓度硫酸铜溶液中脱除各种浓度的氯离子，投入反应的试剂不影响溶液质量，且操作成本除升温外几乎可忽略，经济易行。

主权项

一种硫酸铜溶液中脱除氯离子的方法，其特征在于，它包含以下步骤；（1）调整pH及升温：将含氯离子的硫酸铜溶液调整pH至1~2.5之间，升温到50℃并按溶液体积1g/L向其中添加入固体亚硫酸钠；（2）恒温搅拌反应：将上步降低氧化还原电位的澄清溶液升温至60~90℃，按照氯离子总mol质量的1~1.5倍剂量添加铜粉，启动搅拌恒温反应2~2.5h；Na2SO3+H2O+CuSO4=NaSO4+H2SO4+Cu↓（悬浮微粒）（3）冷却固液分离：将上步恒温搅拌反应所得浆液降温至0~40℃，过滤，产出脱氯硫酸铜溶液和白色亚铜盐沉渣；Cu+Cu2+=2Cu+ 2Cu++2Cl‑=2CuCl↓（4）渣转型脱氯：按照总钠离子摩尔数为总脱除氯离子摩尔数的1.1倍，配置碳酸钠和氢氧化钠质量比为3~2:1的混碱，并用50%亚铜盐湿渣重量的水浆化；取与亚铜盐湿渣重量相同的水将亚铜盐沉渣浆化，并将亚铜盐浆液缓慢加入打浆的混碱浆液内，添加过程持续向混碱浆液内鼓入空气，获得转型脱氯铜渣；转型脱氯终点pH为6~6.5，反应过程温度为混碱自热反应，温度在60℃；2CuCl+2NaOH=2CuO+2NaCl+H2O 2CuCl+Na2CO3=2NaCl+2CuCO3（5）渣回用：将上步所得浆液直接过滤，得到脱氯铜渣和氯化钠溶液，脱氯铜渣渣含氯在0.2%以下，能够返回系统直接使用；氯化钠溶液氯离子浓度大于180g/L,能够直接用于蒸发获得工业NaCl；CuO+2H+=Cu2++H2O CuCO3+2H+=Cu2++H2O+CO2↑。