[发明专利]一种铜电解液的净化方法

说明书

本发明提供一种铜电解液的净化方法，包括以下步骤：在硝酸铜电解液中加入铜粉进行净化脱杂，脱杂后的电解液进行电积，电积后取出阴极，得到产品5N铜；所述铜粉的粒径为300～1000目，所述铜粉的质量为溶液中的As、Sb、Bi、Pb和Ag的总质量的50～200倍，加入铜粉电解液温度为30～40℃，加入铜粉后循环反应4～6h后开始电积。本发明通过在电积低位槽中补加铜粉，并且严格控制铜粉粒度和铜粉的加入量，有效去除了硝酸铜电解液中的杂质，同时控制了电解液的酸度，解决了电积过程中阴极微蚀返溶问题。按照本发明中的净化方法电解制备的阴极铜纯度高，达到5N，且方法简单，能耗低，有利于实际的工业处理。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种铜电解液的净化方法。

背景技术

铜是世界上应用最广泛的金属之一，纯铜的颜色为紫红色，密度8.92g/cm3,熔点1083℃，沸点2567℃，铜具有抗蚀性，可塑性，延展性等良好的性能，也有高热导率和高电导率，还能与其他金属形成合金。

铜冶炼大致分为湿法冶金、火法冶金和电解精炼三大类。

湿法炼铜用硫酸将铜矿中的铜元素转变成可溶性的硫酸铜，再分离，富集提取，这种方法叫湿法炼铜；铜的火法冶炼是在高温熔融条件下，除去矿产粗铜和再生铜中的硫、铁、铅、锌、镍、锡、秘和氧等杂质，产出火法精铜的火法炼铜过程；电解精炼将纯铜薄片和火法精炼铜制作成阴阳极，在电解槽中通入电流，铜在阳极溶解，纯铜在阴极沉积，贵金属和杂质进入阳极泥，杂质以离子形式留在电解液中，实现了铜与杂质的分离。

但是湿法冶金对矿石的品位要求高，有一定的局限性，湿法冶金设备较简单，湿法冶金的成本要比火法高，但电解铜品位只有4N，达不到要求。火法冶炼流程简短、适应性强，铜的回收率可达95％，但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出，不易回收，易造成污染。

电解精炼法成本低，且能够用于冶炼品味较低的铜矿，但是，在铜电解精炼过程中，杂质会随着铜的电化学溶解而进入电解液中，并不断积累，影响阴极铜的质量。因此，电解精炼需要对电解液进行净化除杂。

电解液净化工艺主要有浓缩除杂，树脂除杂。浓缩法损耗高，费时费力，树脂除杂稳定性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铜电解液的净化方法，本发明中的净化方法得到的产品铜纯度高，能达到5N。

本发明提供一种铜电解液的净化方法，包括以下步骤：

在硝酸铜电解液中加入铜粉脱杂，脱杂后的电解液进行电积，电积后取出阴极，得到产品5N铜；

所述铜粉的粒径为300～1000目，所述铜粉的质量为溶液中的As、Sb、Bi、Pb和Ag的总质量的50～200倍，加入铜粉电解液温度为30～40℃，加入铜粉后循环反应4～6h后开始电积。

优选的，所述硝酸铜电解液包括以下浓度的成分：

200～100mg/L的Ca；50～150g/L的Cu；50～200mg/L的Pb；5～10g/L的HNO₃；50～300mg/L的As；5～50mg/L的Bi；5～50mg/L的Sb；0～5mg/L的Ag；50～100mg/L的Cl。

优选的，所述铜粉为未抗氧化的电解铜粉，且在电积低位槽中加入铜粉净化袋。

优选的，所述电积的电流密度为50～250A/m²。

优选的，所述电积的温度为30～40℃；

所述电积的时间为12～48小时。

优选的，所述电积过程中加入添加剂；

所述添加剂为骨胶和盐酸。