乙二胺四亚甲基磷酸对铜砷分离效果评价及机理研究

自然界中的砷黄铁矿常与黄铜矿伴生,且在冶炼过程中砷黄铁矿中的砷元素极易渗出,一旦流入自然界不仅会污染环境还会严重影响人体健康,因此实现砷黄铁矿与黄铜矿的分离具有重要意义。浮选是分离这两种矿物最为高效且常用的手段。由于砷黄铁矿的可浮性与黄铜矿相似,目前通常借助抑制剂采取抑砷浮铅的方式对二者进行分离。铜砷分离过程中常用的无机抑制剂存在选择性差、毒害性强且污染环境等弊端。因此开发一种清洁、高效、无毒的抑制剂是当前铜砷分离的关键。开发乙二胺四亚甲基磷酸(EDTMP)在铜砷分离过程中作为一种新型砷黄铁矿抑制剂,通过单矿物浮选试验以及混合矿浮选试验验证了EDTMP的浮选性能,通过Zeta电位、红外光谱以及XPS分析测试揭示了EDTMP在砷黄铁矿与黄铜矿表面的作用机理。浮选试验表明,使用EDTMP作抑制剂在pH值为10且SIBX浓度为200 mg/L的条件下,可以有效抑制砷黄铁矿的上浮而几乎不影响黄铜矿。Zeta电位和红外光谱测试结果表明,EDTMP更倾向于吸附在砷黄铁矿表面并且阻碍SIBX的吸附。XPS结果表明EDTMP以P—O—Fe键的形式化学吸附在砷黄铁矿表面,而在黄铜矿表面的作用是一种较弱的物理吸附。EDTMP是一种新型高效的砷黄铁矿抑制,与传统的抑制剂相比具有高效、清洁、环保的特点。

湿法炼锌铜砷渣加压浸铜及同步固砷

针对湿法炼锌冶炼过程中产出的铜砷渣进行综合回收利用,在研究铜砷渣矿物组成及热分解特性的基础上,开展了加压浸出铜及同步固砷工艺研究,考察了铜、砷元素的行为。结果表明:在反应温度135℃、反应时间4 h、液固比25∶1、硫酸初始浓度50 g/L、氧分压500 kPa、铁砷摩尔比值为1的条件下,浸出渣中铜含量仅为2.03%,铜浸出率达到97.72%,砷含量达到26.06%,砷浸出率仅为4.02%,浸出液中铜浓度达到20.47 g/L,砷浓度小于0.63 g/L,铜砷分离效果好;在反应过程中,Cu 3 As优先发生氧化溶解,铜的浸出需要一定时间,铜的浸出与砷的沉淀同时进行;浸出液pH值与浸出液中As浓度变化趋势基本一致;在反应前期,砷与铁生成臭葱石产生的酸可以补充铜浸出消耗的酸。

铜渣辅助铁粉去除含铜砷酸性溶液中铜、砷的试验

湿法炼锌过程中,常采用铁粉置换法去除含铜砷酸性溶液中的铜、砷,但该方法要求溶液中n_(Cu):n_(As)≥3:1才能保证As的彻底沉降。正常生产的含铜砷酸性溶液中n_(Cu):n_(As)≤3:1,As沉降不彻底,容易产生砷化氢有毒有害气体。某冶炼企业在锌冶炼过程中产出含铜55%~60%的副产品铜渣,提出在铁粉置换工序中加入铜渣,并进行了试验验证。结果表明,在原料为该企业含铜砷酸性溶液前提下,当铁粉过量系数1.5倍时,不加入铜渣,铜砷去除率仅57.14%、26.73%;加入2 g/L铜渣,则铜砷去除率可达92.35%、89.85%;在较佳工艺参数反应时间1 h、温度80℃左右、铜渣添加量2 g/L、铁粉过量系数1.5倍条件下,除铜、砷率均可达到90%以上。该方法可减少铁粉消耗量、降低生产成本,为锌冶炼企业处理含铜砷酸性溶液提供了参考。

吉林省桦甸市二道林子铜砷多金属矿床特征及矿床成因浅析

二道林子铜砷多金属矿床属高中温热液脉状铜及多金属矿床,是以铜、铅、锌、砷成矿元素为主的相互共生和伴生矿床。矿床规模为中型,处于大顶子—横道河子多金属成矿带的东南部。矿床含矿热液流体沿着北东向断裂上侵,具有多期脉动式形成特点。矿床矿体多赋存在二叠系范家屯组泥质板岩、砂质板岩及变质砂岩中。矿体主要受硅化蚀变体和层间裂隙控制,少数分布在矽卡岩中。矿床深部和外围找矿潜力巨大。

铜电解液净化工艺中铜砷的高效分离与回收方法研究

在电解提纯的过程中部分铜砷离子会溶于电解液中,影响电解提纯效果导致提纯难度增加,基于此研究铜电解液净化工艺中铜砷的高效分离与回收方法。方法:首先,以酸洗、铜电积、硫化氢处理、硝酸处理等步骤,设计铜砷的高效分离与回收方法,其次,使用滴定法参考GB11198.1-89标准测定了铜电解液的实际酸度;然后,使用ICP-AES法测定了溶液中的铜砷等金属元素,最后,使用红外光谱法进行分析,测定回收冷冻晶渣的元素含量百分比,从而完成铜电解液的铜砷高效分离与回收。实验结果表明,使用试验的铜电解液净化工艺中的铜砷的高效分离与回收方法进行分离与回收后,能有效降低铜电解液的铜砷含量及冷冻晶渣的铜砷百分比,满足铜砷的应用需求。

湿法炼锌铜砷渣分离提铜及沉砷工艺研究

采用铁粉置换法处理湿法炼锌产生的锌浸渣还原浸出液,产出一种含砷铜渣,以该含砷铜渣为研究对象,利用氧压酸浸缓慢分解含砷铜渣,使其中的铜、锌等溶解进入溶液,同时,砷、铁以臭葱石的形式沉淀为浸出渣,从而将铜的浸出和砷、铁的沉淀在同一反应釜同一过程中完成,有效实现含砷铜渣中有价金属的浸出过程与杂质的沉淀过程在同一过程同步进行。结果表明:在反应温度为135℃、反应时间为4 h、液固体积质量比25 mL/g、硫酸浓度为50 g/L、氧分压500 kPa、铁砷摩尔比为1的条件下,浸出渣中铜含量仅为2.03%,浸出率达到97.72%,砷含量达到26.06%,沉淀率达到95.98%;浸出液中铜的浓度达到20.47 g/L,砷浓度小于0.63 g/L,实现了铜和砷的高效分离,提高了铜金属回收率和资源综合利用率。浸出渣中砷均以臭葱石(FeAsO4·2H2O)的形式存在,符合当前的环境友好型发展理念。

真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收铜银的研究

从理论上分析了采用真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收其中有价金属铜银的可行性，并通过实验探讨了蒸馏温度、保温时间、真空度、元素As，Sb对cu与舨分离和富集效果的影响。结果表明：在蒸馏温度1673K，保温时间150min，系统残压20-30Pa条件下，残余物中Cu含量可达82．8％，直收率为92％左右，残余物中Ag含量可降至100×10^-6，表明Cu，Ag基本完全分离，挥发物中舷含量可达0．88％，直收率为93％左右，Cu，Ag分离和富集效果显著。舡，Sb因为与cu的相互作用力很强，容易形成多种不易挥发的化合物，导致其实际挥发性和理论计算结果相差很大。产出的含Ag0．9％左右的挥发物可以继续采用真空蒸馏法富集Ag，然后把富集Ag得到的残余物投入粗铅精炼环节，和粗铅中原有的Ag-同按传统工艺产出。含Cu80％左右的残余物可以采用改进后的硝酸．硝酸铜电解液电解精炼产出阴极铜。

采用硫化-真空蒸馏法从铜砷锑多元合金中回收铜

从理论上分析采用硫化真空蒸馏法处理铜砷锑多元合金回收其中有价金属铜的可行性,并通过实验探讨加硫量、蒸馏温度、蒸馏时间对杂质脱除效果的影响。研究结果表明:在系统残压为5～15 Pa,加硫过量率为200%,蒸馏温度为1 200℃,蒸馏时间为30 min条件下,得到的残余物为Cu2S,纯度较高,含量可达98%左右,Cu直收率为97.60%,杂质元素Pb,Sb,Sn和As含量分别降至0.005 8%,1.02%,0.002 3%和0.039%,脱除率分别为99.96%,95.17%,99.94%和99.84%,除杂效果明显好于直接真空蒸馏。残余物经吹炼可得能够适用于电解的阳极铜。

铜砷锑多元合金真空蒸馏硫化法除砷锑

从理论上分析了采用真空蒸馏硫化法处理铜砷锑多元合金除As,Sb的可行性,并通过实验探讨了加硫量、蒸馏温度、蒸馏时间对As,Sb脱除效果的影响。结果表明:在系统残压5～15 Pa,加硫过量率为200%,蒸馏温度1473 K,蒸馏时间30min条件下,杂质元素As、Sb含量分别降至0.039%,1.02%,脱除率分别为99.84%,95.17%,脱除效果明显好于直接真空蒸馏。蒸馏后得到的残余物为Cu2S,纯度较高,含量可达98%左右,Cu直收率为97.60%,经吹炼可得能够适用于电解精炼的阳极铜。

镍铜砷复合污染对土壤微生物和酶活性的影响

土壤中的微生物和酶活性是表征土壤质量的重要生物学性状。以甘肃省金昌市金川区宁远堡镇白家咀村冶炼厂附近下风向遭受重金属复合污染的农田土壤为研究对象,采用大田调查的方法对其0~20 cm和20~40 cm土层的重金属(Zn,Pb,Cd,Cr,Cu,Ni,As,Hg)、微生物(细菌、真菌、放线菌)和酶活性(脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、脱氢酶)进行了调查分析。结果表明:(1)土壤在0~20 cm土层,Ni、Cu和As点位超标率依次为15.4%、30.8%和38.5%;在20~40 cm土层,Ni、Cu和As点位超标率均为7.7%。(2)Pb、Hg、Ni、Cu、Cd、As与细菌、脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、脱氢酶呈负相关关系;Cr与放线菌和真菌之间呈正相关关系;Zn与细菌生物量之间呈正相关关系;细菌与放线菌生物量之间呈负相关关系。(3)Pb、Zn和Cr为主导土壤生物学性状的主要因子,其贡献率依次为72.4%、16.2%和4.9%。在铜镍砷复合污染区,过氧化氢酶活性对重金属Cu、Ni、Cd、As较为敏感,可作为该区土壤质量评价的有效指标。

梵净山石柱岩铜砷矿床地质特征及控矿因素

本文以贵州省印江县梵净山石柱岩铜砷矿床勘探地质成果资料①为依据,论述了矿床地质背景、矿床地质特征及控矿因素,并在此基础上阐明了成矿物质来源于该矿床附近的花岗岩。石柱岩铜砷矿的赋存与富集严格受花岗岩、辉绿岩、断层破碎带及硅化围岩蚀变的多重控制,含矿热液沿断层破碎带活化迁移,富集成矿。矿床成因类型为岩浆期后中温热液型铜砷矿床,其成矿时代归属武陵期。

铜砷浮选分离的进展

论述了近年来国内外铜砷浮选分离的现状及其进展,介绍了硫化砷矿物的可浮性特点及当前铜砷浮选分离的主要方法,着重阐述了铜砷浮选分离新药剂的研究及应用。

ICP-AES法测定铜砷滤饼中的铼

试料经熔融法处理,于波长197.313 nm处用ICP-AES测定铼量。实验表明,方法的相对标准偏差为0.42%-2.61%,样品加标回收率为95.7%-101.9%。方法灵敏度高、结果准确、操作简便,适合铜砷滤饼中的铼含量0.005 0%-2.500 0%的测定。

湿法炼锌硫化氢沉铜砷工艺探索

湿法炼锌过程中还原后液除铜砷工艺在国内外研究较少,目前常用的是铁粉沉铜,该工序是赤铁矿工艺中辅料用量最大、成本最高的除杂工序,而且还存在铁粉耗量大、铜砷沉降不彻底、后液铜砷含量不达标等问题。本文以云南某冶炼厂的还原后液为原料进行了硫化氢沉铜砷试验探索,考察了硫化氢用量、反应时间、温度等多个工艺参数对铜砷去除效率的影响,结果表明:仅有硫化氢加入量和铜渣晶种返回量对铜砷去除效率影响较大,其余因素影响均较小;硫化氢通入量需达到理论用量的1.2倍时,铜、砷才开始有效沉降,达到理论用量的1.4倍时,铜、砷去除率分别为99.95%、98.45%,可满足酸性溶液中铜砷含量的要求;返回铜渣晶种可提高铜、砷的去除率,硫化氢过量系数等于1.2倍时,加入5 g/L铜渣晶种,反应时间30 min,铜去除率可达99.87%、砷去除率可达95.12%。该探索试验表明采用硫化氢沉降还原后液中铜砷的工艺是可行的,且其铜砷去除效率远远高于铁粉沉铜工艺,具有推广应用价值。

无定形FeS的缓释效应及其在铜砷硫化分离中的应用

铜烟灰中砷与有价金属的高效分离一直是制约二次资源利用的核心问题。以典型铜冶炼烟灰为原料,研究了影响烟灰选择性湿法脱砷的主要因素以及无定形FeS代替传统硫化剂在烟灰浸出液中的铜砷高效硫化分离行为。结果表明:在最佳浸出条件下,烟灰中铜浸出率超过95%,砷浸出率超过86%;无定形FeS随着陈化时间的延长,由无定形逐渐趋于晶体化,反应活性逐渐减弱;与Na_(2)S相比,无定形FeS具有良好的硫源缓释效应可有效减少反应过程中H_(2)S气体的逸出和改善产物的结晶性能。无定形FeS在实际浸出液中对铜的去除率大于99%,硫化铜渣中砷含量不超过2%(质量分数);缓释除砷阶段渣砷品位大于25%。无定形FeS为铜烟灰中有价金属与砷的分离提供了一种较优的备选方案。

利用湿法炼锌铜砷渣净化除钴

针对砷盐净化除钴工艺,以云南某厂的湿法炼锌浸出的中上清液为原料,以湿法炼锌产出铜砷渣作为净化除钴剂,开展了利用湿法炼锌铜砷渣净化除钴研究,考察了时间、两段净化除钴和不同添加剂对净化除钴效果的影响。结果表明,在反应温度95℃、反应时间3 h、锌粉用量3 g/L溶液、铜砷渣用量2 g/L溶液、铜离子浓度400 mg/L条件下,可将中上清液中的钴含量降低到小于0.01 mg/L,可以实现深度净化除钴的效果。

Ce对含铜砷钢热塑性的影响研究

利用Gleeble—3800热/力模拟试验机研究Ce改善含铜砷钢热塑性的作用。热塑性曲线分析及断口与显微组织观察结果表明:添加0.005 8%Ce能够缩小含铜砷钢热塑性凹槽温度范围,且使钢在957~1 100℃下的热塑性得到一定提升;添加0.005 8%Ce能够使含铜砷钢的热拉伸断口完全转变为韧窝状断裂的温度降低至1 000℃,同时使含铜砷钢转变为奥氏体单相区的温度降低至800℃。Ce含量为0.005 8%的含铜砷钢中并未形成含砷稀土夹杂物,而是钢中固溶Ce优先于As在晶界偏聚,降低晶界处As含量,从而改善含铜砷钢的热塑性。

云南红河绿春大马尖山铜砷矿床成矿液体特征

矿体受石英斑岩和断层控制,一般产于石英斑岩与志留系地层接触带附近或断层破碎带中,与燕山晚期构造运动有关。绿春大马尖山铜砷矿床成矿流体从下部到上部的成矿温度逐渐降低,成矿盐度由低到高,均一温度变化不大,暗示流体从下部到上部,由富Na体系向富Ca体系逐级演化;该区铜砷矿床流体特征与钨成矿流体特征不同,暗示二期成矿特征,初步判断该矿床为构造控制的热液脉型矿床。

高铜砷废水处理工艺改进

本文就铜阳极泥中砷、锑、铋等杂质含量的提高对处理高铜、砷废水造成的影响进行了分析 ,提出了相应的改进措施 。

铜砷矿物分离研究进展

综述了在铜砷矿物浮选分离过程中,砷矿物的无机抑制剂、有机抑制剂、新型抑制剂、组合抑制剂的应用现状及其作用机理,以及酯类捕收剂、新型捕收剂等铜矿物高效捕收剂的研究新发现,同时介绍了铜砷矿物分离在浮选电化学领域、湿法工艺领域和火法工艺领域方面的最新研究成果,并探讨了铜砷分离研究与应用的发展方向。