白銅合金廢料綜合回收工藝
摘要: 采用粉碎白銅合金廢料→酸浸出→N902萃取分離出銅離子→P204萃取分離出鋅離子→水相中剩余硫酸鎳溶液工藝回收白銅合金廢料中的有色金屬。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得到較優(yōu)回收工藝條件是將初步機(jī)械粉碎的白銅合金投入硫酸溶液中反應(yīng)，得到浸出液；使用銅特效萃取劑N902首先分離出浸出液中的銅離子。結(jié)果表明，萃取劑 N902對(duì)銅具有較好的選擇性。在相比為1:1、pH值為0.57、N902的體積濃度為50%，混合時(shí)間為90 s的條件下，銅的萃取率達(dá)到99.36%。使用2 mol/L的硫酸進(jìn)行反萃操作，平衡時(shí)間僅為30 s，反萃回收率達(dá)到99.68%；使用萃取劑P204萃取分離后續(xù)水相溶液中的鋅離子，在相比為2?1、pH值為2.93、P204體積濃度為40%的條件下，混合時(shí)間為1 min，經(jīng)5級(jí)萃取后鋅離子的萃取率為99.73%，且?guī)缀醪惠腿∷嘀械逆嚕x擇性分離效果好。使用1 mol/L的硫酸反萃，經(jīng)40 s混合后，反萃達(dá)平衡，富鋅有機(jī)相的反萃率為100%。整條工藝完成了銅、鎳和鋅3種主要離子間的分離，得到硫酸銅、硫酸鋅和硫酸鎳3種產(chǎn)品。
關(guān)鍵字: 回收；白銅合金；N902；P204；萃取
由于白銅合金材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，已被廣泛應(yīng)用于精密儀器、醫(yī)療器械、通訊工業(yè)和衛(wèi)生工程中的各種零件和彈性元件及日用品等，故每年都有大量的白銅合金廢料產(chǎn)生。作為銅鎳鋅等有色金屬的重要二次資源，如何經(jīng)濟(jì)有效地利用回收其中有用的成分，在當(dāng)今集約型發(fā)展的社會(huì)條件下顯得尤為重要。現(xiàn)階段白銅合金回收一般采用火法冶金和濕法冶金方法，但火法冶金得到的產(chǎn)品仍舊是合金混合物，并未將各種金屬完全地分離開，力學(xué)性能不高，產(chǎn)品附加值小。濕法冶金技術(shù)則克服了以上缺點(diǎn)，能將各種金屬完全地分離開來，回收價(jià)值高。 相對(duì)各種濕法金屬分離和純化技術(shù)而言，溶劑萃取具有平衡速度快、分離效果好處理能力大、金屬回收率高以及操作容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等特點(diǎn)， 金屬溶劑萃取的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛它不僅成為分離、純化金屬的一種手段，而且逐步深入到廢雜金屬回收和含金屬?gòu)U水處理等領(lǐng)域。 目前，鎳在我國(guó)屬于緊缺資源而銅工業(yè)正面臨嚴(yán)重的資源危機(jī)，要確保有色金屬工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和礦產(chǎn)資源的可持續(xù)開采，回收各種二次金屬資源是有色金屬工業(yè)發(fā)展主要的、必然的選擇，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有戰(zhàn)略的、全局性的意義。目前，浙江某公司每月能回收約 200 t白銅合金碎屑， 按當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)值和處理(1 a按300 d 計(jì)算)量來計(jì)算，每年可創(chuàng)造千萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在產(chǎn)生可觀經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還能消除污染、節(jié)約資源，促進(jìn)有色金屬工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文作者試圖尋求一條回收效率高、經(jīng)濟(jì)合理、且環(huán)境友好的白銅合金廢料的回收工藝。
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