铜磨削料回收铜的工艺研究

摘要

中国是世界上最大的发展中国家，在实现工业化的过程中对有色金属的需求十分强劲，特别是铜一直供应十分紧张。根据最新的铜精矿产量和铜储存量分析，中国有限的铜资源只能保证15年的开采期。在未来的20年中国的铜资源仍然会处于一个稀缺的状态。目前，中国的铜自给率逐年下降，与此同时，铜的价格持续上升。而废铜回收是提高铜产量的一条捷径，既能减轻中国原铜资源的稀缺程度，又能降低成本提高企业的竞争力。
　　 由于我国的铜矿资源非常短缺，无法满足国民经济发展的需要。自80年代以前，国内的铜需求短缺一直依靠进口补充解决，这就为我国废杂铜的回收利用提出一个新的研究课题。进入90年代以后，随着社会主义市场经济体制的进一步完善，随着铜消费规模的迅速扩张，为了更好地解决铜资源短缺的现状，我们提出了对废杂铜进行回收。本论文也是根据市场的实际需要而做出的实验探索。
　　 本文分别采用三种处理方式：第一种是将含铜废料经氧化焙烧得到氧化铜，然后用稀硫酸进行浸出；第二种是在加入不同氧化剂的条件下，将含铜废料用热的稀硫酸进行浸出；第三种是利用铜电解方法，把含铜废料作为阳极，在阴极板上析出单质铜。
　　 通过对以上三种处理方法的单因素实验研究，得到最佳工艺条件。
　　 (1)对氧化焙烧-稀硫酸浸出实验：在焙烧温度400℃，焙烧时间20min的条件下，铜的浸出率可以达到99.40％;
　　 (2)对过氧化氢，稀硫酸浸出实验：在浸出液酸度1.5mol/L，浸出温度20℃，浸出时间60min，铜的浸出率可以达到76.80％;
　　 (3)对鼓风吹氧-稀硫酸浸出实验：在浸出液固比为20：1，浸出温度80℃，浸出时间5h，铜的浸出率可以达到97.99％;
　　 (4)用电解法回收金属铜实验：考察酸度对电流效率的影响。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 铜的性能和用途

1.2 国内外废杂铜回收利用现状

1.2.1 废杂铜的分类

1.2.2 西方国家废杂铜的回收和利用

1.2.3 我国废杂铜的回收和利用

1.3 国内外处理废杂铜的方法

1.3.1 用废杂铜制备硫酸铜的常用方法

1.3.2 废杂铜电解制备电铜的方法

1.3.3 国外废杂铜回收利用的其它工艺

1.4 本论文的研究内容

第2章 原料处理分析及实验方案确定

2.1 原料来源

2.2 物料的预处理

2.3 实验设备和试剂

2.3.1 实验设备

2.3.2 实验试剂

2.4 实验分析方法

2.4.1 XRD物相分析

2.4.2 铜含量测定的化学分析方法

2.5 原料分析结果

2.5.1 物料的X射线衍射物相分析结果

2.5.2 物料的化学分析结果

2.5.3 物料的筛分结果

2.4 实验方案的确定

第3章 回收铜的工艺条件的研究

3.1 研究焙烧-稀硫酸浸出法回收铜的工艺条件的影响因素

3.1.1 焙烧-稀硫酸浸出法实验回收铜的时间影响因素

3.1.2 焙烧-稀硫酸浸出法回收铜的温度影响因素

3.2 研究过氧化氢-稀硫酸浸出法回收铜的工艺条件的影响因素

3.2.1 过氧化氢-稀硫酸浸出法回收铜的温度影响因素

3.2.2 过氧化氢-稀硫酸浸出法回收铜的时间影响因素

3.2.3 过氧化氢-稀硫酸浸出法回收铜的酸度影响因素

3.3 研究鼓风吹氧-稀硫酸浸出法回收铜的工艺条件的影响因素

3.3.1 鼓风吹氧-稀硫酸浸出法回收铜的液固比影响因素

3.3.2 鼓风吹氧-稀硫酸浸出法回收铜的温度影响因素

3.3.3 鼓风吹氧-稀硫酸浸出法回收铜的时间影响因素

3.4 电解法回收铜的工艺研究

3.4.1 铜电解过程的理论基础

3.4.2 铜电解技术条件对电解过程的影响

3.4.3 实验原料准备

3.4.4 实验过程

3.4.5 实验结果与分析

第4章 结论

参考文献

致谢