复杂高硅白合金硫酸氧化浸出工艺及提铜的动力学研究

摘要

研究了高硅白合金硫酸氧化体系下铜的浸出工艺与动力学.首先采用可控制变量法,通过单因素实验,系统研究了添加剂、硫酸浓度、反应温度、反应时间和液固比对铜钴浸出率的影响,其次通过X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体(ICP)和扫描电镜?能谱(SEM-EDS)对高硅白合金和浸出渣的物相及化学成分进行了分析对比.结果表明:在次氯酸钠用量5 mL、浸出温度343 K、反应时间5 h、硫酸浓度200 g/L、液固比7:1的工艺条件下,铜的浸出率可达99.42％,钴的浸出率可达到97.57％.最后,通过对高硅白合金硫酸氧化浸出提取铜的动力学模型的分析可知,活化能、硫酸浓度和粒度的反应级数分别为34.64 kJ/mol、2.34和0.18,表明其应遵循化学反应控制的收缩核模型,并建立了相应的动力学方程.