高铜钴硫酸锌溶液净化操作的试验

第 3期 2001年 5月 湖 南 冶 金 HUNAN METALLURGY No．3 M aV．2O0l 高铜钴硫酸锌溶液净化操作的试验 张显生，田仁望，吴林亚 (湖南三立集团，湖南 花垣 416400) 摘 要 ：对在高铜、钴硫酸锌溶液的净化操作中．用高铜、钴中上清液代替添加剂CuSO．的净化除钻 进行了试验研究，结果明，新的操作无需改变工艺操作条件，简单易行，可节约 CuSO ·5H O 添加剂，同时有效利用了溶液中杂质，化害为利． 关键词 ：高铜、钴硫酸锌溶液；铜镉比例；净化陈钴 中图分类号：TFS13 文献标识码：A 文章编号：1005--6084(2001)03～o0o37～02 PURIFICATION TEST OF ZINC SULPHATE SOLUTION BEARING RICH IN COPPER AND COBALT ZHANG Xian—sheng，TIAN Ren—wang，W U Lin—ya (Hunan SanH Group，Huayuan 41 6400， Hunan) ABSTRACT：To purify Cobalt from the Zinc sulphate solution bearing rich in Copper and Co balt，the supernatant liquor was substituted for CuSO in this test．The results shows that the new process need not modify the original conditions，it can save CuSO4·5H2O additive，and utilize effectively this impurity of the pregnant solution The new method can turn bane into boon． KEY W ORDS：Zinc sulphace solution bearing rich in Copper and cobalt；the Copper rate of Cadmium；purifying Cobalt from leaching liquid 1 前 言 在湿法炼锌生产过程中，对新液含钴的工艺 要求为 ≤2 mg／I ，否则将会引起电积烧板。硫酸 锌溶液净化除钴的条件之一是保持适宜的铜、镉 比例。铜在锌粉净化中，不论是高温还是低温，均 将优先被除。所以经过一次高温净化后，如果溶 液中仍然存在 2 mg／I 以上的钴，那么在二次净 化时，除保持高温条件以外，还必须保证溶液中 一 定比例的铜、镉存在。试验表明，高温除钴时 铜的适宜范围为 4O～100 mg／I ，若过高，增加锌 收稿 日期 ： 2ooO一 09一 l1 粉消耗，除钴效果变差；镉的允许范围较大，为 5O～500 mg／I 。实际生产中解决铜过低的通常 措施是补加工业 CuSO 。笔者进行了有关试验， 即在需要补铜的二次净化时，补加适量的高铜中 上清液，以求起到代替 CuSO 的作用，既可减少 CuSO 的消耗、多消化中上清液，又能使锌粉单耗 相对降低。 2 试验部分 按正向三段锑盐净化设计 1 I 液小试。 2．1 试验原料 维普资讯 http://www.cqvip.com 38 湖 南 冶 金 第 3期 O．1 7 O．000 3l O．000 43 2．80 0．50 0．OO5 70 0．002 80 O．53 0 04 微 0 37 一 *中上清液中。只有古锌量的单位为 g·L～．其余为 mg·L～。 2．2．1 用高铜中上清液代替举加剂 CuSO SH2O · 2 2．2 直接 用固体 CuSO ·5H O 作添加 荆的 对 比试 验 2．2．1．1 一次净化 温度 9O C，pH 4．5～5．0， 锌粉 0．5 g／I ，同时返三次净化渣，吐酒石 2O mg，【 ，搅拌反应 1．0 h。此段净化的目的是除去 含量过高的铜，附带除去部分镉、钴。 2．2．1．2 ：次净化 温度 9O C，pH 4．5～5．0， 锌粉 5．1 g／I ，补加含铜 700 mg／I 的中上清渡 100mI ，吐酒石 60mg／I ，搅拌反应 2．0 h。此 阶段为除钴及锑、锗等高温杂质的关键工序，除 钴至 2 mg／I 以下，锑、锗等高温杂质也同时除至 合格。 2．2．1．3 三次净化 温度 6O～65 C．锌粉 0．5 g／I ，CuSO。·5HzO 50 mg／I (溶解后加人)，搅 拌反应 1．0 h。此阶段的目的是除残镉至 lmg／[ 以下，同时防止其它杂质复溶。 在二次净化 时改为加 CuSOt·5HzO 280 mg／I (折合铜 70 rag，溶解后加人)的中上清液 100 mI ，一、三次净化操作条件同 2．2．1 1与 2．2．1．3节。 3 结果与讨论 试验结果表明，在二次净化时按反应总体积 的 lO 补加含铜 700rag／[ 的高铜中上清液，其 净化效果与直接使用固体 CuSO ·5H O基本一 致。该净化液质量符合电解工艺要求(见表 2)，湖 南三立集团的净液质量标准为，rag／[ ：Fe 20， Cu 0．2，ca 0．8，Co 2．0，Ni1．0，As 0，1，Sb 0．1， Ge 0．050 表 2 两种操作条件的净液质量 4 经济效益 用高铜中上清液代替添加剂 CuSO ·5H O， 仅此一项，可节约制造费用为 2．8 kg／t锌×5．5 元／kg=15．4元／t锌。按三立集团 2．5万 t／a电 解锌产量计算，可年节约制造费用 38．5万元。 5 结 语 对于高铜、钴硫酸锌溶液的净化，在二次净 化时以补加高铜中上清液代替添加剂 CuSO · 5HzO，无需变动工艺操作条件，简便可行。其独 到之处还在于：不仅节省了添加剂 CuSO ·5H：O 的消耗，而且有效利用了溶液中的杂质，化害为 利。 在本试验中得到了株洲冶炼厂何亦治的指 导，在此表示感谢 参考文献： [1]秦念华．张 胜 中温净化法在湿法炼锌中的应用 [J]．有邑金属 (冶炼)．1 994．(1)：4—5． 微 0 0 0 6 4 5 6 棚m帆 0 0 7 4 一 D O 0 3 阳 ∞ 9 々● 一 眈 瞄 0 9 5 2 9 — 0 1 4 9 一 D 4 5 5 吼 ／ ／ 陟 砂 ． 焙 培 液 锌 锌 清 建 垣 上 梧 花 中 维普资讯 http://www.cqvip.com