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影响还原铁粉在硫酸铜溶液中置换铜的因素

发布时间:21-03-26 09:14:58 来源: 河南省巩义市新星粉末冶金厂 浏览次数:

硫酸铜溶液中还原铁粉置换铜的影响因素硫酸铜溶液中还原铁粉置换铜的影响因素。

从溶液中直接沉淀铜的方法有很多(如电解,用铁、铝或锌代替;用一氧化碳、H2、H2S或二氧化硫沉淀;为了吸收Ca(OH)2或CaCO3进行沉淀),实践证明,对于浓度低、杂质多的溶液,只有铁置换法是经济可行的。PH值与交换速度的关系随着溶液PH值的降低(游离酸的增加)而增加,溶液中没有游离酸很难进行交换。随着溶液中Cu2+含量的降低,交换速率也会变慢,达到溶解和沉淀的平衡,交换速率不再上升,一直保持到还原铁粉耗尽;胆矾与金属铁交换的适宜PH值为2-2.5。置换时间与交换速率的关系随着置换时间的增加而增加,但交换速率变慢(由于Cu2+浓度的降低和PH值的增加)。当正向反应和反向反应平衡时,交换率达到,一直保持到金属铁耗尽。

在金属铁完全溶解后,溶液中过量的游离酸导致沉淀的铜再次缓慢溶解,这导致流出物中铜含量的增加和交换速率的降低。因此,正确把握化学平衡极其重要。相同兑换时间内铁粉量与汇率的关系,还原铁粉量越多,汇率越快;当溶液PH值超过4时,交换率不增加。溶液中过量的金属铁可以阻止Cu2+的上升,但过量的铁粉消耗会降低沉淀铜的味道,增加酸的消耗。溶液中铜含量对交换的影响溶液中Cu2+浓度越高,交换率越高。因此,在实际应用中应尽可能提高入口浓度。采取措施增加Cu2 t与Fe的碰撞频率,增加FeSO4的扩散速率,从而加快交换速率,获得更高的交换速率。逆流交换试验采用逆流交换法,在接近理论铁耗的情况下,可以获得高品位的沉淀铜和高交换率,随着溶液中氢离子浓度的降低,交换速度变慢,导致出水铜含量增加,交换率和沉淀铜味降低。因此,要严格监控氢离子浓度的变化,及时补充交换液中的游离酸;交换液遇到还原铁粉。

理论铁耗的5倍。根据化学反应原理,它的交换率应该是的,但恰恰相反,它的出水铜含量高达0.19 g/L,这种“异常”现象极其重要,是逆流交换试验给出的一个有意义的启示。Fe3+对置换的影响铜矿石硫酸浸出液中或多或少含有三价铁离子。当用铁粉代替铜时,溶液中的大部分三价铁按照反应式Fe2(SO4)3+Fe- 3FeSO4还原为二价铁,从而增加了铁的消耗量,是溶液中三价铁离子量的一半。

根据实验得到的数据,可以得出这个结论;当铜被铁粉代替时,溶液中几乎所有的Fe3+都被还原成Fe2+。因此,需要防止交换过程中Fe2+的氧化,这会增加铁的消耗,加速Fe3+的水解,给置换操作带来危害。铁粉置换法不适合处理Fe3+浓度高的溶液。这种情况下,需要提前考虑还原Fe3+。

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