[发明专利]一种从废旧杜美丝中提取金属铜的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程领域，涉及有色金属废弃物的处理方法，具体来说是一种从废旧杜 美丝中提取金属铜的方法。

背景技术

杜美丝和灯泡玻璃的膨胀系数非常接近，常用在灯管导丝部分，是荧光灯外引入电能至 灯管内是灯管工作的唯一通道，起着密封和导电的双重作用。杜美丝的基体为镍铁合金，外 部为铜镀层，主要金属含量为含镍约30％，含铁约40％，含铜约20％以上。随着各种灯具产品 更新换代速度的加快而越来越多的被淘汰，以及杜美丝生产过程产生大量含铜废料。废旧灯 具产品上的玻璃可以被玻璃生产企业重新利用，但其中的金属含量较高的杜美丝的有效回收 还没有很好的办法。这些废旧杜美丝若被直接丢弃，杜美丝中的重金属将对周围环境产生巨 大的污染，同时废旧杜美丝中的有价金属没有被回收而造成浪费。采用适当的回收利用技术 对废旧杜美丝进行回收处理，不仅能避免二次污染，还能带来良好的经济效益。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种从废旧杜美丝中提取金属铜的方法， 所述的这种从废旧杜美丝中提取金属铜的方法要解决现有技术中废旧杜美丝中的有价金属没 有被回收而造成浪费，同时污染环境的技术问题。

本发明一种从废旧杜美丝中提取金属铜的方法，包括如下步骤：

1)将废旧杜美丝破碎，去除玻璃物质，然后用粉碎机粉碎，过20～40目筛，将所得的 金属颗粒粉料进行电选以去除金属颗粒粉料中的铁，得到高铜含量的金属富集体；

2)一个铜离子浸出的步骤，将浸出剂水溶液加入到反应容器中，然后加入步骤1)得到 的金属富集体，金属富集体和浸出剂水溶液的物料比为100g︰2～3L，控制反应容器 的温度为20～80℃，同时进行搅拌，搅拌速度为400～600r/min，进行氧化浸出， 反应0.5～3.0h，反应结束后得到铜浸出液；

3)一个固液分离的步骤，将步骤2)所得的铜浸出液经离心分离或压滤机过滤去除固体 物质，得到滤液；

4)一个铜离子提纯的步骤，将步骤3)过滤后所得的滤液经三级萃取、一级反萃，得到 富铜液；

5)一个电积提铜的步骤，当步骤4)所得的富铜液中铜浓度达35～45g/L时，将富铜液 放入电积池中，富铜液上面撒一层PVC球用以吸收电积过程中放出的刺激性气体， PVC球的粒径为2～5mm，阴极材料采用钛板、不锈钢板或纯铜板，阳极材料采用铅 钙锡合金板，控制槽电压为1.5～4.5V，极间距为2～16cm，电流密度为50～700A/m²， 温度为20～60℃进行电积0.5～10h，电积过程中，富铜液中的铜富集在阴极材料的 表面，最终在阴极材料上得到高纯度的铜，从而完成废旧杜美丝中金属铜的提取。 进一步的，所述的浸出剂水溶液由氯酸钠、硫酸和水组成，在所述的水溶液中，所 述的氯酸钠的浓度为0.05～0.5mol/L，硫酸的浓度为0.1～5mol/L。

具体的，上述的浸出反应使金属富集体中的铜与氯酸钠在酸性体系中发生反应，生 成铜离子，实现铜离子的浸出，浸出原理如下式所示：

NaClO3+3H2SO4+3Cu→Δ3CuSO4+NaCl+3H2O---(1)]]>

上述的所用的反应釜为可控温的钛反应釜或陶瓷反应釜；

具体的，经过反萃后的萃取剂经二级酸洗后返回作为萃取剂重复利用；