銅在谷氨酸配合物體系電化學(xué)研究.pdf

1、本文針對(duì)目前我國(guó)低品位難處理銅礦采用谷氨酸配合物體系浸出后如何從浸出液中提取銅的難題，提出了堿性谷氨酸配合物體系電沉積銅的工藝。
　　 根據(jù)配位化學(xué)理論，計(jì)算谷氨酸銅配合物體系中各物種平衡分布，運(yùn)用MATLAB繪制了物種平衡分布圖；得出了谷氨酸銅配合物體系中銅的主要存在物種為Cu(Glu)22－，Cu2＋、Cu(Glu)等都很少。碳酸根主要以自由CO32－和HCO3－形式存在，谷氨酸根的主要存在形式為Glu2－、HGlu－、Cu

2、(Glu)22－，很少的Cu(Glu)、H2(Glu)和H3(Glu)＋。確定了各物種平衡濃度隨pH以及[Cu2＋]T和[Glu2－]T的變化關(guān)系。
　　 采用電化學(xué)測(cè)試方法研究了谷氨酸銅配合物體系電沉積銅的陰陽(yáng)極機(jī)理。確定谷氨酸銅配合物體系電沉積陽(yáng)極反應(yīng)為水的電解析出氧氣。陰極為谷氨酸銅配合物放電析出銅。通過(guò)不同溫度下的線性掃描伏安法實(shí)驗(yàn)求出了活化能為34.065KJ·mol－1。運(yùn)用tafel關(guān)系式進(jìn)行了線性擬合求得an=0

3、.36，j0=0.105A.m－2(0.07V～0.24V)以及an=0.35，j0=0.024A·m－2(0.43V～0.54V)。研究了銅離子濃度、谷氨酸根離子濃度、pH值以及溫度對(duì)銅放電電流的影響。
　　 聯(lián)合循環(huán)伏安法和計(jì)時(shí)電流法研究了銅的成核機(jī)理。循環(huán)伏安圖出現(xiàn)了交叉閉合環(huán)初步表明銅的電沉積過(guò)程可能經(jīng)歷了晶核形成過(guò)程。與標(biāo)準(zhǔn)成核曲線比較得出了在谷氨酸配合物體系中銅的成核方式為三維連續(xù)成核方式，考察了不同銅離子濃度下成核