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杂质砷、锑、铋对铜电解精炼的影响及净化脱除技术进展
1
作者
何恩
王雨
+3 位作者
朱鹏春
陈福光
班卿
林艳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第6期83-93,共11页
砷、锑、铋是铜矿的典型伴生杂质,在阳极铜中主要以复杂氧化物形态存在,在铜电解精炼过程可在阳极发生酸溶蚀和电化学溶解,并进一步氧化生成高价态金属离子。杂质砷、锑、铋对铜电解过程的影响主要包括:1)杂质离子在电解液中循环富集,...
砷、锑、铋是铜矿的典型伴生杂质,在阳极铜中主要以复杂氧化物形态存在,在铜电解精炼过程可在阳极发生酸溶蚀和电化学溶解,并进一步氧化生成高价态金属离子。杂质砷、锑、铋对铜电解过程的影响主要包括:1)杂质离子在电解液中循环富集,在高电流密度和铜离子局部贫化明显时,将与铜在阴极共沉积;2)电解液中不同价态的砷、锑、铋离子相互结合生成对应的砷酸盐或锑酸盐复合沉淀,产生漂浮阳极泥并机械包埋进阴极铜,造成阴极铜表面长粒子和杂质超标;3)当阳极铜含较高的砷、锑含量时,如浇铸冷却曲线控制不当,可能形成Cu_(3)As或Cu_(3)Sb等杂质析出相,而较高的铋含量则造成杂质银的局部富集,均可诱发阳极钝化。在探讨砷、锑、铋对铜电解影响机制的基础上,详细介绍了现行电解液净化脱除砷、锑和铋的技术进展,对比分析了电沉积法、吸附法、离子交换法、沉淀法、萃取法和电解液自净化法等除杂方法,并提出精准调控阳极铜中核壳结构杂质析出相的生成,可同步实现有价元素富集和多元杂质协同脱除,是铜电解精炼实现精细控制的发展路径之一。
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关键词
铜电解精炼
砷
锑
铋
除杂
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职称材料
铜火法冶炼过程铅在渣相中的赋存状态及演化研究
2
作者
何恩
王雨
+3 位作者
刘成涛
杜昱初
朱鹏春
林艳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第8期127-135,共9页
在精铜产能持续提升的背景下,原料来源结构广杂,铜矿品位不断降低,伴生杂质控制和平衡难度逐年增大。铅是铜矿的典型伴生杂质,因铜阳极中元素铅具有捕集其他杂质形成多元杂质析出相的特性,其赋存形态不仅决定着铜阳极泥的物相组成及理...
在精铜产能持续提升的背景下,原料来源结构广杂,铜矿品位不断降低,伴生杂质控制和平衡难度逐年增大。铅是铜矿的典型伴生杂质,因铜阳极中元素铅具有捕集其他杂质形成多元杂质析出相的特性,其赋存形态不仅决定着铜阳极泥的物相组成及理化性质,还对杂质电化学行为有重要影响,因此各冶炼厂的铜阳极板质量控制标准均对铅含量提出严苛要求,一般优质品要求铅含量≤0.20%。在铜冶炼过程中,主要的脱铅反应是在火法工序包括造锍熔炼、铜锍吹炼和火法精炼中配合完成,因此系统分析铅在火法冶炼渣中的赋存形态,进而揭示铅的行为及走向,对于铜冶炼生产至关重要。结合XRF、XRD和SEM等分析手段,对艾萨炉-PS转炉-阳极炉产出的熔炼渣、吹炼渣和精炼渣中杂质铅的赋存形态进行系统研究。结果表明,熔炼阶段,铅以单质和硫化铅形态存在于铜锍中,并通过机械夹杂进入渣相;吹炼阶段,铅基本以氧化铅形式进入渣相,且通常紧密共生有氧化亚铜;精炼阶段,铅以氧化铅或硫酸铅形态与SiO_(2)构成相应渣相,并与铜熔体实现分离。
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关键词
铜冶金
渣物相
铅
赋存状态
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职称材料
硝酸体系电解精炼制备高纯铜试验研究
3
作者
杨文明
王雨
+4 位作者
罗劲松
邓戈
林艳
曾文斌
沐亚玲
《湿法冶金》
CAS
北大核心
2024年第3期293-301,共9页
以4N阴极铜为原料,研究了用硝酸体系电解精炼制备高纯铜新工艺,探讨了电解液成分对阴极铜中S、Cl、典型正电性杂质及负电性杂质质量分数的影响规律,分析了Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O原料纯度、电解液组分(Cu^(2+)、HNO_(3)和Cl^(-)质...
以4N阴极铜为原料,研究了用硝酸体系电解精炼制备高纯铜新工艺,探讨了电解液成分对阴极铜中S、Cl、典型正电性杂质及负电性杂质质量分数的影响规律,分析了Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O原料纯度、电解液组分(Cu^(2+)、HNO_(3)和Cl^(-)质量浓度)和电解周期对阴极铜纯度、杂质质量分数、电流效率和直流电耗的影响规律。结果表明:在Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O纯度99%下配制电解液,控制电解液中Cu^(2+)质量浓度50 g/L、HNO 3质量浓度31.5 g/L、Cl^(-)质量浓度0.1 g/L、电解周期72~120 h最佳工艺条件下可制得纯度达6N5、主控杂质元素均达到GB/T 26017—2020标准中HPCu-6N要求的高纯阴极铜。
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关键词
电解精炼
高纯铜
硝酸体系
电解液
制备
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职称材料
题名
杂质砷、锑、铋对铜电解精炼的影响及净化脱除技术进展
1
作者
何恩
王雨
朱鹏春
陈福光
班卿
林艳
机构
云南
铜业股份有限公司西南铜业分公司
昆明理工大学冶金与能源工程学院
云南省中老能矿分析与技术创新国际联合研发中心
省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室
出处
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第6期83-93,共11页
基金
校企联合项目(XNTY-生产-08-2022-0055)
云南省建设面向南亚东南亚科技创新中心专项-云南省中老能矿分析与技术创新国际联合研发中心(202303AP140019)。
文摘
砷、锑、铋是铜矿的典型伴生杂质,在阳极铜中主要以复杂氧化物形态存在,在铜电解精炼过程可在阳极发生酸溶蚀和电化学溶解,并进一步氧化生成高价态金属离子。杂质砷、锑、铋对铜电解过程的影响主要包括:1)杂质离子在电解液中循环富集,在高电流密度和铜离子局部贫化明显时,将与铜在阴极共沉积;2)电解液中不同价态的砷、锑、铋离子相互结合生成对应的砷酸盐或锑酸盐复合沉淀,产生漂浮阳极泥并机械包埋进阴极铜,造成阴极铜表面长粒子和杂质超标;3)当阳极铜含较高的砷、锑含量时,如浇铸冷却曲线控制不当,可能形成Cu_(3)As或Cu_(3)Sb等杂质析出相,而较高的铋含量则造成杂质银的局部富集,均可诱发阳极钝化。在探讨砷、锑、铋对铜电解影响机制的基础上,详细介绍了现行电解液净化脱除砷、锑和铋的技术进展,对比分析了电沉积法、吸附法、离子交换法、沉淀法、萃取法和电解液自净化法等除杂方法,并提出精准调控阳极铜中核壳结构杂质析出相的生成,可同步实现有价元素富集和多元杂质协同脱除,是铜电解精炼实现精细控制的发展路径之一。
关键词
铜电解精炼
砷
锑
铋
除杂
Keywords
copper electrolytic refining
arsenic
antimony
bismuth
impurity removal
分类号
TF811 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
铜火法冶炼过程铅在渣相中的赋存状态及演化研究
2
作者
何恩
王雨
刘成涛
杜昱初
朱鹏春
林艳
机构
云南
铜业股份有限公司西南铜业分公司
昆明理工大学冶金与能源工程学院
云南省中老能矿分析与技术创新国际联合研发中心
省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室
出处
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第8期127-135,共9页
基金
校企联合项目(XNTY-生产-08-2022-0055)
云南省建设面向南亚东南亚科技创新中心专项-云南省中老能矿分析与技术创新国际联合研发中心(202303AP140019)。
文摘
在精铜产能持续提升的背景下,原料来源结构广杂,铜矿品位不断降低,伴生杂质控制和平衡难度逐年增大。铅是铜矿的典型伴生杂质,因铜阳极中元素铅具有捕集其他杂质形成多元杂质析出相的特性,其赋存形态不仅决定着铜阳极泥的物相组成及理化性质,还对杂质电化学行为有重要影响,因此各冶炼厂的铜阳极板质量控制标准均对铅含量提出严苛要求,一般优质品要求铅含量≤0.20%。在铜冶炼过程中,主要的脱铅反应是在火法工序包括造锍熔炼、铜锍吹炼和火法精炼中配合完成,因此系统分析铅在火法冶炼渣中的赋存形态,进而揭示铅的行为及走向,对于铜冶炼生产至关重要。结合XRF、XRD和SEM等分析手段,对艾萨炉-PS转炉-阳极炉产出的熔炼渣、吹炼渣和精炼渣中杂质铅的赋存形态进行系统研究。结果表明,熔炼阶段,铅以单质和硫化铅形态存在于铜锍中,并通过机械夹杂进入渣相;吹炼阶段,铅基本以氧化铅形式进入渣相,且通常紧密共生有氧化亚铜;精炼阶段,铅以氧化铅或硫酸铅形态与SiO_(2)构成相应渣相,并与铜熔体实现分离。
关键词
铜冶金
渣物相
铅
赋存状态
Keywords
copper metallurgy
slag phase
lead
occurrence state
分类号
TF811 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
硝酸体系电解精炼制备高纯铜试验研究
3
作者
杨文明
王雨
罗劲松
邓戈
林艳
曾文斌
沐亚玲
机构
云南
铜业股份有限公司西南铜业分公司
昆明理工大学冶金与能源工程学院
云南省中老能矿分析与技术创新国际联合研发中心
省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室
出处
《湿法冶金》
CAS
北大核心
2024年第3期293-301,共9页
基金
云南省自然科学基金面上项目(202001AT070089)
校企联合项目(XNTY-生产-11-2021-0130)
云南省建设面向南亚东南亚科技创新中心专项(202303AP140019)。
文摘
以4N阴极铜为原料,研究了用硝酸体系电解精炼制备高纯铜新工艺,探讨了电解液成分对阴极铜中S、Cl、典型正电性杂质及负电性杂质质量分数的影响规律,分析了Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O原料纯度、电解液组分(Cu^(2+)、HNO_(3)和Cl^(-)质量浓度)和电解周期对阴极铜纯度、杂质质量分数、电流效率和直流电耗的影响规律。结果表明:在Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O纯度99%下配制电解液,控制电解液中Cu^(2+)质量浓度50 g/L、HNO 3质量浓度31.5 g/L、Cl^(-)质量浓度0.1 g/L、电解周期72~120 h最佳工艺条件下可制得纯度达6N5、主控杂质元素均达到GB/T 26017—2020标准中HPCu-6N要求的高纯阴极铜。
关键词
电解精炼
高纯铜
硝酸体系
电解液
制备
Keywords
electrorefining
high-purity copper
nitric acid system
electrolyte
preparation
分类号
TF804.4 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
杂质砷、锑、铋对铜电解精炼的影响及净化脱除技术进展
何恩
王雨
朱鹏春
陈福光
班卿
林艳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
铜火法冶炼过程铅在渣相中的赋存状态及演化研究
何恩
王雨
刘成涛
杜昱初
朱鹏春
林艳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
硝酸体系电解精炼制备高纯铜试验研究
杨文明
王雨
罗劲松
邓戈
林艳
曾文斌
沐亚玲
《湿法冶金》
CAS
北大核心
2024
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职称材料
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