简述高铜金精矿提取金铜工艺研究
溶液中的主要离子为钒的含氧酸阴离子和钠离子,选择胺类萃取体系选择性萃取钒的含氧酸阴离子可实现与钠离子的分离。伯胺在胺类物质中萃取效果最好,在水中溶解度小,对金属离子具有选择性高,且容易反萃取,试验选择伯胺N1923作为萃取剂,以煤油为稀释剂,配合相调节剂。
在萃取剂的组成中,醇类和脂类可有效地改善操作性能,增大伯胺N19 23萃钒后的萃合物在煤油中的溶解度。萃取体系为N1923+仲辛醇+煤油时,萃取过程分相快,界面清晰,萃取率可达90%左右。去掉仲辛醇后,萃取率下降,有机相黏稠,界面不清晰,对辊破碎机不利于水油两相分离。用TPB代替仲辛醇时,具有最好的萃取效果,萃取率可达99.9%,但TPB含P,P元素和V元素同族,化学性质相似,会影响V的萃取及沉淀,一般不在提钒中使用。
采用1份转型后的贫有机相与多份原液进行错流萃取,测定10%N1923+10%仲辛醇+80%煤油萃取体系萃取钒的饱和容量。萃原液中ρ(V)=17.3g/L,温度为室温(28℃),Va∶Vo=1∶1,混合时间5 min。萃取过程中,每100 mL原液补加2 mL硫酸溶液(1+1)。错流萃取试验过程中,两相混合液分相快,清亮,界面清晰。每级错流萃取得到的含钒有机相,用100g/L NaOH溶液按Va∶Vo=1∶1反萃取10 min后测定钒质量浓度。碎煤机经过3次错流萃取后,萃余水相中钒质量浓度与原液的一致,说明有机相已饱和。试验条件下,10%N1923+10%仲辛醇+80%煤油萃取体系萃钒的饱和容量为29.5g/L。
用转型后的萃取剂与原液直接萃取,萃取过程中补加一定量硫酸溶液以保证萃余水相pH在1.5~2.0之间。因此,钒的萃取与其他有色金属如钼的萃取不同,不能先对原液加酸调节pH值,而只能在萃取过程中补加酸,先使一部分钒萃取到有机相中,减少水相中钒的质量浓度,保证操作顺利进行。萃原液ρ(V)=17.3g/L,pH=1.75,温度为室温(28℃),Va∶Vo=1∶1,每100 mL原液补加硫酸溶液4 mL(1+1)。试验考察了混合时间对钒萃取率的影响。