[发明专利]制备铜和硫酸镍的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，具体地，涉及制备铜和硫酸镍的方法。

背景技术

对于铜生产企业，阴极铜的质量直接影响其效益，而比铜价值更高的镍往往不能有效回 收，以上问题长期以来都是关注的焦点。然而随着镍、铜资源的消耗殆尽，目前可供使用的 原料品质与早年相比水平大为降低，业内也将目光转向了二次资源的利用，包括冶炼过程中 产生的废料、工业单位的废弃镍铜合金零部件、电子元件制造厂家丢弃的废料等。以上原料 经过火法冶炼后浇铸成阳极铜，再进行电解。由于原料的复杂化，使得阳极铜含镍量必不可 免的增加，即生成高镍阳极铜，一般含Ni3％～11％，远远超过阳极铜含Ni<0.3％的要求。由 于铜、镍的化学性质较为相似，因此高效处理高镍阳极铜，一直是行业人士不断研究的课题。

现有技术中，利用电解法处理含镍阳极铜过程中，一般控制镍含量在0.2％～0.4％之间， 因为在铜阳极板中镍含量过高的情况下，不仅造成阴极铜结晶粗糙、长粒子等，而且会引起 阳极板钝化、槽电压升高，进而影响到电解过程的正常进行。虽然在生产阳极铜的冶炼过程 中尽可能使大量的镍浸入渣，但是由于原料复杂性等问题，使得阳极铜中镍含量往往超标， 另外渣中的铜和镍很难分离，造成资源浪费。

由此，电解法制备铜和硫酸镍的方法有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提 出一种制备铜和硫酸镍的方法，解决了当前高镍阳极铜处理过程中阴极铜质量差、能耗高、 资源浪费等难题。整个工艺过程简短有效、操作方便，有较强的原材料适应性，实现了资源 利用最大化，具有良好的经济效益、环境效益和社会效益，具有较大的工业化推广潜力。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种制备铜和硫酸镍的方法。根据本发明的实施 例，该方法包括：将含有镍和铜的原料进行冶炼和浇铸处理，以便得到高镍铜板，其中，所 述高镍铜板的镍含量为(5-11)重量％；以所述高镍铜板为阳极，以硫酸铜为电解液，进行 电解处理，以便得到铜，其中，所述电解处理是在温度为58-68摄氏度，电流密度为 130A/m²～230A/m²的条件下进行的；将所述电解液进行净化处理，以便得到硫酸镍和硫酸铜 溶液。

根据本发明实施例的制备铜和硫酸镍的方法，高镍铜板的镍含量可高达(5-11)重量％， 原料适应性强，适用于有色金属冶炼、电子废弃物回收处理、再生资源综合回收利用技术领 域，实现了资源利用的最大化。并且，制备过程操作简单，可连续化、自动化生产，铜和硫 酸镍的回收率高，生产效率高。此外，该方法能耗少，对环境不产生任何污染。

另外，根据本发明上述实施例的制备铜和硫酸镍的方法，还可以具有如下附加的技术特 征：

根据本发明的实施例，所述高镍铜板的铜含量为(85-90)重量％。

根据本发明的实施例，所述电解处理的温度为61-64摄氏度。

根据本发明的实施例，所述电解处理的极距为115-125mm。

根据本发明的实施例，所述电解液的循环流为10～15L/min，且压滤量为所述循环流的 20～40％。

根据本发明的实施例，所述电解液中Cu²⁺浓度为(30～45)g/L。

根据本发明的实施例，所述电解液的酸度为(120～160)g/L。

根据本发明的实施例，所述电解处理进一步包括：向所述电解液中加入添加剂，其中， 所述添加剂为选自骨胶、硫脲和干酪素的至少一种。

根据本发明的实施例，所述添加剂的加入量为每生产1吨所述铜加入(90～220)g所述 添加剂，优选地，每生产1吨所述铜加入(120～180)g所述添加剂。

根据本发明的实施例，所述电解液部分由所述净化处理得到的所述硫酸铜溶液构成。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明 显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和 容易理解，其中：

图1显示了根据本发明一个实施例的制备铜和硫酸镍的方法的流程示意图。

具体实施方式