海绵铜注意事项

发布日期：2023-05-24浏览量：1021

　　(1)用作置换海绵铜的浸出液，事先要澄清沉淀一下，以除去因渗滤所带下来的矿浆。其含铜量至少要在1克/升以上。　　(2)高铁(Fe''+)的浓度愈低愈好，置换时的酸硼度以pH=1.5—1.8为宜。如pH大于2以上，则及时力硫酸调回至pH=1.5—1.8。　　(3)要用洗得很干净的废铁屑，其用量可稍过量。　　(4)在置换过程中，要经常不断地搅拌，以除去沉淀在铁屑表面的海绵铜，使铁屑不断更新其表面，加快置换反应。在有条件的地方，采用通气搅拌置换。例如：夏天通气搅拌只要1—2小时就置换完毕，置换率达90一99%。而不通气置换则需8—12小时，置换率仅达80—95%。　　(5)置换速度与温度成正比，所以冬天置换时通入热蒸气或热空气，置换速度就能大大地加快，所得的海绵铜质量也较高。　　(6)判断何时结束置换的方法有三个：①分析置换液中的含铜量至不再下降为止。通常是取一个用砂纸擦过的无铁锈的铁钉，放入置换液20—30秒钟后就取出，如沉淀在铁钉上的海绵铜很少，则说明置换反应趋于结束，置换液中的含铜量已低于0.5克/升。②每隔一定时间取样，通气搅拌置换者每隔二、三十分钟取一次，不通气置换者每隔一小时取一次。肉眼观察溶液颜色的变化，含铜量很高时呈深兰色，含铜一般时呈兰绿色，含铜低于0.5克/升时则呈现亚铁的浅绿色。⑨每次取样都测一下pH值有无变化，直到前后两次取样的pH值不变为止，即可认为置换反应已完全。　　(7)置换完全后，立即将置换废液(即硫酸亚铁废液)排出，调整酸度及亚铁浓度后，再用泵抽入细菌培养池供作细菌的培养物，以循环再生。将沉淀下来的海绵铜淘洗干净后，待稍干，应立即放到产品库，或放入缸中，用清水封闭，以防氧化。　　我们把海绵铜置于土坩埚中进行熔炼，铸造成阳极板后，再用来进行土法电解，即可得99.9%以上的一级电解铜，这样就能进一步满足工农业生产对铜的需求。　　另外，置换后的硫酸亚铁废液，除用作满足细菌再生的营养物外，到一定时候尚有多余时，则可将废液浓缩到一定程度以后，得出含结晶的绿矾。它是一种工艺原料，可用于农业(杀虫剂)、医药等部门，每吨价值200元左右。

海绵铜的影响因素

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　　(1)置换率与铁用量的关系　　置换海绵铜时需加的废铁屑，按照主要置换反应的理论消耗率计算，析出每一单位重量的铜需要0.874单位重量的铁(即沉淀1吨金属铜需874公斤纯铁)。实际上，由于废铁不纯，加之被置换的浸出液还含硫酸高铁与硫酸(它们均要与铁发生反应而消耗废铁)以及操作过程中控制不当(如溶液的pH值超过1.8;置换时间控制不当和置换完全后处理产品的快慢)，致使废铁的消耗量到每置换1单位重量的铜需要消耗1-2.5单位重量的废铁，有时甚至还要高一些。当然一般说来，铁用得愈多，置换速度就愈快，铜置换就愈完全，这是由于铁表面积增加及反应物质浓度的增加所致。　　铁屑的量对置换率的影响。　　当铁量少时，需要较长时间才能置换完全。如Fe：Cu=1:1.0及1.1：1时，需要4—5小时以上才置换得完全。当Fe：Cu为I1.6：1-1.8：1时，只需1小时就能置换完全。　　(2)溶液中铜的浓度对置换速度的影响　　当浸出液的含铜量位于0.6—15.0克/升之间时，含铜愈高，则置换速度愈快，置换率愈高，海绵铜的质量也随之提高。但如果浸出液的含铜量达到或超过20克/升时，就会在铁的表面迅速形成一层很难去掉的铜的外壳。因此，事先把其稀释到15克/升以下再进行置换。　　(3)温度对置换率的影响　　铁对铜的置换反应在15—34℃的温度范围内，是随温度的增加而增加的。因为当温度增加时，减低了溶液的粘度，增加离子的扩散速度，因而提高了反应物质的活性，加快了反应速度。置换反应通常是在离子扩散的情况下进行的，所以加温对置换有很大的意义。

海绵铜的介绍

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　　海绵铜就是海绵状的铜。高品位的海绵铜，可用于提炼金属铜及制作辛酸亚铜等原料，也可用于压铸。