專利名稱：一種硫酸銅溶液深度除砷的方法
一種硫酸銅溶液深度除砷的方法技術(shù)領(lǐng)域一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，涉及濕法冶金中去除砷的方法，適用于 化學(xué)法去除砷含量較高的雜質(zhì)物料，特別是硫酸銅溶液中的砷含量。除砷時(shí)所 用除砷劑釆用有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的黃鈉鐵礬廢渣，不需要使用純化學(xué)試 劑。
背景技術(shù)：
砷夾雜在產(chǎn)品中，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的色澤、性能產(chǎn)生影響，限制產(chǎn)品的使用，同 時(shí)砷是一種劇毒物質(zhì)，在加工、使用過程中會(huì)對(duì)人體健康造成傷。物料、產(chǎn)品 中的砷存在方式復(fù)雜，難以深度脫出凈化，現(xiàn)有除砷的方法主要有萃取法、樹 脂法、磷化法等，但這些方法存在應(yīng)用范圍窄、流程長(zhǎng)、成本高，且易引入其 它雜質(zhì)等缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述已有技術(shù)上的不足，提供一種流程短、成本低、 不引入其它雜質(zhì)、能深度凈化的硫酸銅溶液深度除砷的方法。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于除砷過程是將黃鈉鐵礬渣加入硫酸銅溶液中，調(diào)節(jié)pH為0.5 2，升溫至70 10(TC，加入氧化劑保溫氧化 0.5~3小時(shí)后，再將溶液pH調(diào)節(jié)為3.5 5，反應(yīng)時(shí)間10 30分鐘，經(jīng)過濾得 到合格溶液。本發(fā)明的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于其加的黃鈉鐵礬渣 的量為黃鈉鐵礬渣與溶液中含有As的重量比二l: 1. 5 4。本發(fā)明的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于加入的氧化劑為氯 酸鈉，加入的量為摩爾比Fe2+:NaC103=5 8:1 。本發(fā)明的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于調(diào)節(jié)溶液采用的是 碳酸鈉溶液或碳酸氫銨。本發(fā)明的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于所用的黃鈉鐵礬渣 為濕法生產(chǎn)鈷及鎳過程中，除鐵所產(chǎn)生的黃鈉鐵礬渣。
本發(fā)明的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其除砷過程是以濕法冶金除鐵時(shí)產(chǎn)生的黃鈉鐵礬渣為引入鐵的原料。該渣中含有一定量的Fe"和Fe2+，加入配 置的硫酸銅溶液中均勻攪拌使黃鈉鐵礬渣中的Fe"和Fe2+分散到溶液中，調(diào)節(jié)PH 在0. 5 2之間，升溫至70 10(TC，加入一定量的氧化劑保溫氧化0. 5 3小時(shí)， 將Fe2+及低價(jià)態(tài)砷全部氧化成Fe3+和高價(jià)位砷，然后調(diào)節(jié)溶液PH在3. 5 5之間， 反應(yīng)時(shí)間10 30分鐘，使Fe1?；癁镕e(0H)3膠體，生成的Fe(OH)3膠體具有很強(qiáng)的吸附能力，可將硫酸銅溶液中的砷及其它雜質(zhì)深度除去，經(jīng)過濾得到砷含 量小于O. 002g/L的合格溶液。本發(fā)明的方法，利用黃鈉鐵礬渣中殘留的鐵離子使之形成具有極大吸附能 力的Fe(0H)3膠體將溶液中的砷吸附共沉除去。該技術(shù)不但對(duì)廢棄的黃鈉鐵礬渣 進(jìn)行了二次利用而且經(jīng)濟(jì)可行，操作簡(jiǎn)單并能更好的達(dá)到除砷的目的，同時(shí)利 用該技術(shù)還可以對(duì)銻、鉍也有一定程度的去除效果。
具體實(shí)施方式
含砷硫酸銅溶液中加入黃鈉鐵礬渣，黃鈉鐵礬渣As=l: 1.5 4 (重量比)用80 120 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到0.5 2，后升溫至70。C 10(TC之間，再 加入氯酸鈉(Fe2+:NaC103=5 8:l)(重量比)保溫氧化0. 5 3小時(shí)，再用40 60 g/L碳酸鈉調(diào)PH至2. 5 3之間，再改用15 30 g/L碳酸氫銨調(diào)ra為3. 5 5之間，反應(yīng)時(shí)間10 30分鐘，降溫過濾，后分析濾液成分。 實(shí)施例1取1L硫酸銅溶液(Cu: 120 g/LAs: 0.26g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 39g， 用80 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到0. 5，升溫至70°C，再加入0. 43g的氯酸鈉， 保溫氧化1小時(shí)，用40g/L碳酸鈉調(diào)PH至2. 5，再改用15g/L碳酸氫銨調(diào)TO為 3. 5,降溫過濾后，濾液成分Cu: 108.31 g/LAs: 0.00091 g/L 。 實(shí)施例2取1L硫酸銅溶液(Cu: 80 g/LAs: 0.18 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 72g， 用120 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到2，升溫至IO(TC，再加入1. 26g的氯酸鈉， 保溫氧化1小時(shí)，用60g/L碳酸鈉調(diào)PH至3，再改用30g/L碳酸氫銨調(diào)TO為 5，降溫過濾后，濾液成分Cu: 73.43 g/LAs: 0.0011 g/L 。 實(shí)施例3取1L硫酸銅溶液(Cu: 89. 07 g/LAs: 0. 22 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 47g，
用93. 2 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到0. 5，升溫至100°C，再加入0. 62 g的氯酸 鈉，保溫氧化l小時(shí)，用46.6g/L碳酸鈉調(diào)PH至2.5，再改用28. 9g/L碳酸氫 銨調(diào)PH為3.5，降溫過濾后，濾液成分Cu: 87.62 g/LAs: 0.00087 g/L 。 實(shí)施例4取1L硫酸銅溶液(Cu: 78. 62 g/LAs: 0. 21 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 63g 用103.5 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到2，升溫至9rC，再加入0. 69 g的氯酸鈉， 保溫氧化1.5小時(shí)，用52. 1 g/L碳酸鈉調(diào)PH至3，再改用23.4 g/L碳酸氫銨 調(diào)PH為5，降溫過濾后，濾液成分Cu: 76.12 g/LAs: 0.00064 g/L 。 實(shí)施例5取1L硫酸銅溶液(Cu: 69. 48 g/LAs: 0. 17 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 43g 用115.6g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到l，升溫至77t:，，再加入0.66g的氯酸鈉， 保溫氧化3小時(shí)，用43. 8g/L碳酸鈉調(diào)PH至2. 5之間，再改用23. 2 g/L碳酸 氫銨調(diào)PH為4，降溫過濾后，濾液成分Cu: 67.75 g/LAs: 0.00046g/L 。實(shí)施例6取1L硫酸銅溶液(Cu: 89. 07 g/LAs: 0. 27 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 81g， 用93.2 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到1，升溫至86。C，再加入1.25 g的氯酸鈉， 保溫氧化l小時(shí)，用46.6g/L碳酸鈉調(diào)PH至2. 5，再改用28. 9g/L碳酸氫銨調(diào) PH為4，降溫過濾后，濾液成分Cu: 87.62 g/LAs: 0.00087 g/L 。實(shí)施例7取1L硫酸銅溶液(Cu: 89. 07 g/LAs: 0. 26 g/L)加入黃鈉鐵礬渣0. 50g， 用93.2 g/L碳酸鈉溶液將PH調(diào)到1，升溫至86。C，再加入1.38 g的氯酸鈉， 保溫氧化1小時(shí)，用46. 6 g/L碳酸鈉調(diào)PH至2. 5，再改用28. 9g/L碳酸氫銨調(diào) PH為4，降溫過濾后，濾液成分Cu: 87.62 g/LAs: 0.00087 g/L 。
權(quán)利要求
1、一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于除伸過程是將黃鈉鐵礬渣加入硫酸銅溶液中，調(diào)節(jié)pH為0.5～2，升溫至70～100℃，加入氧化劑保溫氧化0.5～3小時(shí)后，再將溶液pH調(diào)節(jié)為3.5～5，反應(yīng)時(shí)間(100min.)，經(jīng)過濾得到合格溶液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于其 加的黃鈉鐵礬渣的量為黃鈉鐵礬渣與溶液中含有As的重量比=1: 1.5 4。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于加 入的氧化劑為氯酸鈉，加入的量為摩爾比Fe2+:NaC10^5 8:l。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于調(diào) 節(jié)溶液采用的是碳酸鈉溶液或碳酸氫銨。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，其特征在于所 用的黃鈉鐵礬渣為利用濕法生產(chǎn)鈷系統(tǒng)除鐵過程中形成的黃鈉鐵礬渣。
全文摘要
一種硫酸銅溶液深度除砷的方法，涉及濕法冶金中去除砷的方法，適用于化學(xué)法去除砷含量較高的雜質(zhì)物料，特別是硫酸銅溶液中的砷含量。其特征在于除伸過程是將黃鈉鐵礬渣加入硫酸銅溶液中，調(diào)節(jié)pH為0.5～2，升溫至70～100℃，加入氧化劑保溫氧化0.5～3小時(shí)后，再將溶液pH調(diào)節(jié)為3.5～5，反應(yīng)時(shí)間(10~30min)，經(jīng)過濾得到合格溶液。本發(fā)明的方法加入的黃鈉鐵礬渣中的Fe³⁺和Fe²⁺分散到銅溶液中溶液中，調(diào)節(jié)pH將Fe²⁺全部氧化成Fe³⁺，然后調(diào)節(jié)溶液pH使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃膠體，生成的Fe(OH)₃膠體具有很強(qiáng)的吸附能力，可將硫酸銅溶液中的砷及其它雜質(zhì)深度除去，后經(jīng)過濾得到合格溶液。流程短、成本低、不引入其它雜質(zhì)、能深度凈化的硫酸銅溶液深度除砷。
文檔編號(hào)C22B3/00GK101148699SQ200710164398
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者娟 李, 汪錦瑞 申請(qǐng)人:金川集團(tuán)有限公司