用树脂吸附从铜电解液中去除锑铋实验夏栋,蒋晓云,刘雅倩,杨兴海(长沙华时捷环保科技发展股份有限公司,湖南长沙410000)摘要:研究采用树脂吸附法从铜电解液中去除锑、铋杂质,考查树脂对锑、铋的吸附能力,溶液流速和温度对锑、铋吸附的影响,以及洗脱剂类型、温度和添加剂等因素对锑、铋洗脱的影响。结果表明:树脂对锑、铋的吸附能力相同;降低溶液流速和提高温度均可提升锑、铋的吸附率;动态吸附实验中,树脂对铜电解液中的Sb、Bi、Pb和Fe有吸附效果,平均吸附率分别为94.4%、97.3%、75.9%和28.3%;锑的洗脱效果主要受酸度和Cl-浓度影响,铋的洗脱效果主要受Cl-浓度影响;一定温度下,在高浓度盐酸溶液中加入少量硫脲有利于Sb(V)的洗脱。关键词:铜电解液;Sb;Bi;吸附;净化doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2023.01.030中图分类号:TD98文献标志码:A文章编号:1000-6532(2023)01−0204−07在传统铜电解精炼过程中,因铜阳极中的锑、铋等杂质元素不断溶解并在铜电解液中累积,达到一定范围后会影响电积铜品质[1]。因此,需要对铜电解液进行净化,对锑、铋等杂质进行开路。目前,从铜电解液中去除锑铋杂质主要是诱导电积法,锑铋杂质等进入黑铜泥[2]。该工艺处理成本较高,所得黑铜泥一般返回火法系统也会增加系统负荷,同时锑铋等杂质会在系统中无效循环,并未直接开路。共沉淀法[3]、萃取法[4]、吸附法[5]和离子交换法[6]等,各有不同优缺点。共沉淀法可有效去除部分杂质,但易引入新的杂质;通过调节铜电解液中的杂质比和价态进行共沉淀,则对控制要求高,需要增加新工序。萃取法对砷去除效果较好,对锑、铋去除率偏低,需要处理电解液中残留的有机相。吸附法对杂质去除率高,吸附剂的再生较为困难。离子交换法是通过树脂吸附电解液中的锑铋杂质,然后再通过洗脱、反洗等使树脂再生[7],但其需要解决洗脱剂和洗脱废水处理等问题。本实验采用一种新型氨基膦酸螯合树脂从铜电解液中去除锑、铋,研究新工艺流程与再生方式,实现铜电解液净化及锑、铋的综合回收。1实验部分1.1实验材料与试剂1.1.1实验原料与试剂实验所用铜电解液成分见表1,所需HCl、NaCl、H2SO4、H3PO4和硫脲等试剂均为分析纯试剂。表1铜电解液原液组成/(g·L-1)Table1CompositionofcopperelectrolytestocksolutionCuAsSbBiNiFeH2SO445.5412.710.180.2612.610.211781.1.2树脂采用一种氨基膦酸螯合树脂(R-CH2NHCH2PO(OH)2)对铜电解液中锑和铋进行吸附脱除,见图1。RCH2...