氨浸法回收铜冶炼污泥中的铜

第41卷第3期辽宁化工 Vol.41，No. 3 2012年3月 Liaoning Chemical Industry March，2012

氨浸法回收铜冶炼污泥中的铜

郑爱华

（湖北医药学院医学化学研究所，湖北十堰 442000）

摘要：以大冶有色金属公司铜冶炼污泥为原料，研究了氨浸法回收铜的工艺路线，并用加热的方法驱氨，使铜以氢氧化铜的形式析出，氧化铜的最大回收率达89.1%。关键词：氨浸法；冶炼；回收污泥中的铜

中图分类号：X 758 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2012）03-0217-03

随着有色金属的广泛应用以及产品制造的繁多，因而产生的废弃物量越来越大，废石、尾矿、废水、废气处理的任务日益繁重。由此而产生的含有多种有价金属的有色金属冶炼污泥的处理也逐渐

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成为一个重点研究的课题之一。目前国内外主要采取的是湿法回收与利用技术，就目前研究来看，

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酸浸法是应用较多的有效方法。从浸出技术现状而言，研究仍停留在探索浸出条件，尚未出现高效、

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低耗和专属的浸出剂。这些利用无机酸或有机络合剂等处理污泥以溶解和浸提重金属的化学浸提法，虽能在短时间内大幅度去除重金属，但耗酸量大、处理费用高、操作不便，使其难以付诸于工程实际。而起源于微生物湿法冶金的生物淋滤法因耗酸极少、运行成本低、重金属去除效率高、实用性强等具有许多化学浸提法不可替代的优点而越来越

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受到关注。

大冶有色金属公司大塘污水治理工程要处理该公司冶炼厂排出的酸性废水，由于进入废水中的主要污染物为铜、铅、锌、镉等重金属离子及砷等。加入石灰乳中和后产生重金属氢氧化物沉淀变成化学污泥即铜冶炼污泥。铜冶炼污泥中铜、铅、锌、镉、金、银及砷的含量较高，既是一种二次资源又

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是二次污染源。随着金属矿产资源的日益减少和需求的不增大，二次资源的回收与利用越来越受到重视。铜冶炼污泥作为一种重要的重金属资源如加以回收利用，既能消除污染，又有巨大的经济效益，是国内外研究的重点。采用湿法回收有价金属，国内主要有萃取分离、氢还原、酸溶硫化物分离、酸溶氨分离等相关研究。萃取分离应用到全湿法流程，技术上有一定的难度。硫化物沉淀分离法是污泥用

酸浸出后，根据金属硫化物容度积不同选择性沉淀，

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实现金属分离。而本研究是将含多种金属成分的铜冶炼污泥经氨或氨—碳酸铵浸出，铜等进入氨浸出液中，再经过蒸氨，从而得到氢氧化铜而回收污

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泥中的铜。

1 试验部分

1.1 试剂与仪器

大冶有色金属公司铜冶炼污泥；盐酸、氢氧化钠、硫酸和氨水均为化学纯，碳酸铵和氧化铜粉为分析纯。 85-2恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器有限公司)，SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义市英峪子华仪器厂)，DZF-1型电热真空干燥箱(上海福玛实验设备有限公司)。 1.2 污泥性质分析

污泥为浅灰绿色，密度为3.21 g/cm，粒度组成为74 m占56.53%。污泥经原子吸收(AAS)、等离子单道扫描直读光谱仪(ICP-AES)火法试金分析，结果如表1所示。从表1可以看出，铜、金、银含量较高，具有回收利用价值。砷、镉、铅、锌含量较高，是重要的二次污染源。污泥电子探针(EP-MA)分析表明，污泥中有黄铜矿、金铜矿、方铅矿、闪锌矿等，粒度小于10 m。化学物相分析显示，污泥中铜主要以自由氧化铜形式存在，见表2。

表1 污泥多元素分析结果

成分含量，%成分含量，%

铜3.22硫3.60

铅 1.07氧化钙15.76

锌 4.82氧化镁1.25

镉 1.12

铁 9.12

金/（g·t）11.59 银/（g·t）277.6

-1-1

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二氧化硅氧化铝 11.88

3.65