堿性谷氨酸鈉體系處理低品位氧化銅礦的研究.pdf

1、本文針對(duì)我國(guó)氧化銅礦資源的現(xiàn)狀,提出了堿性谷氨酸鈉體系浸出的新方法,為冶金工作者提供了新思路。
　　 以谷氨酸鈉作為浸出劑浸出堿式碳酸銅,根據(jù)配位化學(xué)理論,研究了體系中Cu(Ⅱ)的配合平衡熱力學(xué),并繪制了谷氨酸鈉濃度0～3mol/L和pH5～14內(nèi)的熱力學(xué)平衡圖,研究了谷氨酸鈉濃度、pH和游離碳酸根離子濃度對(duì)浸出堿式碳酸銅的影響,并對(duì)熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,銅離子濃度理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值之間相對(duì)誤差的絕對(duì)平均值為5

2、.32％,從理論上用谷氨酸鈉浸出低品位氧化銅礦是可行的。
　　 對(duì)湯丹低品位氧化銅礦進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明了堿性谷氨酸鈉體系處理低品位高堿性脈石型氧化銅礦完全可行。確定實(shí)驗(yàn)最佳條件:浸出劑谷氨酸鈉濃度2 mol/L、浸出液pH為9、溫度為80℃、反應(yīng)時(shí)間6 h、液固比6∶1,最佳浸出率為58.33％。浸出后液銅離子濃度為0.955g/L。用循環(huán)浸出的方法提高浸出后液中銅離子的濃度,循環(huán)浸出10次之后浸出后液的濃度也只能達(dá)到5.63 g/

3、L。
　　 為了提高浸出后液中銅離子的濃度,考察了D850螯合樹脂對(duì)Cu2+的吸附性能,進(jìn)行了吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)研究。由不同溫度時(shí)D850吸附交換銅離子的熱力學(xué)函數(shù)ΔG、ΔH/和ΔS計(jì)算結(jié)果可知,銅離子在D850樹脂上的吸附過(guò)程是自發(fā)過(guò)程(AG＜0),伴隨吸熱(△H＞0),熵變?yōu)檎?△S＞0)。由此從理論上證明了該過(guò)程是吸熱過(guò)程,以化學(xué)吸附為主,并且較好的符合Langmnir等溫吸附方程,表明自由能的減小和熵值的增大是D850