从铜氨废液中回收铜

铜氨废液中铜回收的新工艺流程铜氨废液是一种常见的含铜废水，通常产生于电镀、冶炼和化学制剂生产等工业过程中。

传统的铜氨废液处理方法主要是通过化学还原、溶解、电析和电积等步骤将废液中的铜回收。

然而，这些方法存在着许多问题，包括操作复杂、设备投资高、产生大量废物等。

为了解决这些问题，近年来出现了一种新的铜回收工艺流程，该工艺使用离子液体作为溶剂，并借助离子液体的独特性质实现高效的铜回收。

离子液体是一类由有机阳离子和无机阴离子组成的液体。

其具有低熔点、广阔的电化学窗口、优异的溶解性能和良好的可重复使用性等特点，因此在废液处理等领域具有广泛的应用前景。

对于铜氨废液处理而言，离子液体可以替代传统的有机溶剂，与废液中的铜离子发生配位反应并形成络合物，实现铜的有效回收。

基于离子液体的铜回收工艺流程一般包括以下几个步骤：1. 提取：首先将铜氨废液与适量的离子液体混合，通过相分离技术将铜络合物从废液中提取到离子液体相中。

2. 洗涤：将离子液体相中的铜络合物用水或酸性溶液进行洗涤，去除其中的杂质和离子液体残留。

3. 脱水：通过蒸发或其他适当方法将洗涤后的溶液中的水分脱除，得到含有高浓度铜络合物的浓缩液。

4. 还原：将浓缩液与适量的还原剂反应，将铜络合物转化为可溶性的金属铜。

5. 结晶/电积：通过结晶或电积等方法将金属铜从溶液中回收，得到高纯度的铜产品。

可以看出，基于离子液体的铜回收工艺流程相比传统的方法具有以下优势：1. 高效：离子液体作为溶剂，能够与废液中的铜离子快速发生配位反应，并形成稳定的络合物，提高了铜的提取效率。

2. 环保：离子液体具有低挥发性和低溶解性有机物的特点，因此在铜回收过程中几乎没有挥发物和废气排放，达到了绿色环保的要求。

3. 经济：离子液体的可重复使用性和稳定性很高，可以降低处理成本，并减少废物的产生。

4. 高纯度：离子液体的溶解性能良好，可以实现对铜的高效分离和纯化，得到高纯度的铜产品。

总结起来，基于离子液体的铜回收工艺流程是一种具有广泛应用前景的新型工艺。

1．从铜氨废液含[Cu(NH3)3·CO]＋、[Cu(NH3)2]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、NH3、CH3COO－、CO2－3等中回收铜的工艺流程如图：步骤(Ⅵ)发生反应生成难溶Cu2(OH)3Cl的离子方程式为______________________________，pH与铜的回收率关系如图(a)所示，为尽可能提高铜的回收率，需控制的pH约为______。

答案2[Cu(NH3)4]2＋＋Cl－＋5H＋＋3H2O===Cu2(OH)3Cl↓＋8NH＋46(或5.5～6.5)解析步骤(Ⅵ)发生反应生成难溶Cu2(OH)3Cl的离子方程式为2[Cu(NH3)4]2＋＋Cl－＋5H＋＋3H2O===Cu2(OH)3Cl↓＋8NH＋4，由图可知为尽可能提高铜的回收率，需控制的pH约为6(或5.5～6.5)。

2．实验室用含锰废料(主要成分为MnO2，还含有少量Al2O3、MgO、SiO2)为原料制备Mn 的工艺流程如图所示。

“酸浸”时，MnO2将Fe氧化为Fe3＋，该反应的离子方程式为________________________；该过程中浸出时间和液固比对锰浸出率的影响分别如图所示。

则适宜的浸出时间和液固比分别为________、________。

答案 3MnO 2＋2Fe ＋12H ＋===3Mn 2＋＋2Fe 3＋＋6H 2O 60 min 3∶1(或3)解析 “酸浸”时，MnO 2将Fe 氧化为Fe 3＋，自身变为Mn 2＋，其反应的离子方程式为3MnO 2＋2Fe ＋12H ＋===3Mn 2＋＋2Fe 3＋＋6H 2O ；该过程中浸出时间60 min 达到80%，以后浸出率不再上升，液固比等于3时锰浸出率最大，因此适宜的浸出时间和液固比分别为60 min 、3∶1(或3)。

3．金属钛在航天、潜海和医疗方面应用广泛。

以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO 3)，含少量Fe 2O 3]为原料制备钛的工艺流程如图所示。

第5期2008年10月 矿产综合利用M ulti purpose Utili za ti on of M i n era l Resources No .5O ct .2008从铜氨溶液中萃取分离铜的试验研究徐建林,史光大,钟庆文,李元坤,余平(中国地质科学院矿产综合利用研究所,四川　成都　610041) 摘要:采用N902萃取剂从氨2氯化铵体系浸出液中萃取分离二价铜,考察了萃取剂浓度、萃取相比和振荡时间对铜萃取率的影响。

结果表明:在单级萃取中,铜萃取率平均为98.60%;在两级萃取中,铜萃取率大于99.99%,而且铜离子也得到了富集。

关键词:萃取;铜;氨溶液;N902中图分类号:TF111.3　文献标识码:A 文章编号:100026532(2008)0520007203 我国铜矿资源呈富矿少、贫矿多和矿石品位低的特点,而且低品位难处理氧化铜矿占有的比例较大。

随着铜矿石品位的逐年下降和近年铜价的上涨,使处理低品位铜矿的浸出-萃取-电积这一湿法冶金工艺日益受到人们的重视[1]。

在对低品位氧化铜矿采用浸出-萃取-电积工艺时,对氨-铵体系浸出液进行萃取分离和富集铜是其中重要的一道工序。

从铜氨溶液中萃取分离铜的萃取剂有多种,如N902,L ix984N 和L ix54-100等。

国内的华南师范大学[2]、北京矿冶研究总院[3]等都对从氨-铵体系浸出液中萃取分离铜进行了研究。

本文介绍了采用N902萃取剂对氨-氯化铵体系浸出液中的铜进行萃取分离和富集铜的试验研究,经过对萃取试验条件的探索,在二级萃取流程试验中,铜离子萃取率大于99.99%,负载有机相中铜浓度较浸出液中提高了近4倍。

1　试验原理及方法1.1　试验原理试验采用N902为萃取剂,它是由中国科学院上海有机化学研究所研制的。

N902萃取剂外观为琥珀色液体,无可见杂质,密度0.95～0.97g/L,粘度<190CP,闪点>62℃。

N902萃取剂是一种类似M5640的萃取铜的螯合萃取剂,主要活性成分为2-羟基-5-壬基水杨醛肟,属于醛肟类铜萃取剂[4]。

2023年高三化学对接新高考全真模拟试卷（一）（云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用）(考试时间：50分钟 试卷满分：100分)注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回可能用到的相对原子质量：H 1 C12 N14 O16 Na 23 Mg 24 P 31 S 32 Cl 35.5 Cr52 Fe 56 Cu 64 Ag 108一、选择题：本题共7个小题，每小题6分。

共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．（2022·江苏·海门中学高三阶段练习）我国承诺在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。

下列措施中对促进“碳中和”最直接有效的是A ．将重质油裂解为轻质油作为燃料B ．大规模开采可燃冰作为新能源C ．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D ．研究推广将二氧化碳转化为淀粉 【答案】D【详解】A ．将重质油裂解为轻质油作为燃料，轻质油燃烧仍会产生CO 2，无法有效促进碳中和，A 错误；B ．可燃冰成分为甲烷等，甲烷燃烧产生CO 2，无法有效促进碳中和，B 错误；C ．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，只是减小了SO 2的排放，并没有减少CO 2的排放，C 错误；D ．将二氧化碳转化为淀粉，可减少二氧化碳的排放，对促进碳中和最直接有效，D 正确；故答案选D 。

2．（2022·黑龙江·大庆实验中学高三开学考试）设A N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．227.8gNa O 和2Na S 混合物中所含的阴离子总数为A 0.15NB ．-12271L 0.1molL K Cr O 溶液中2-27Cr O 离子数为A 0.1NC ．常温常压下，124g P 4中所含P-P 键的数目为A 4ND ．向密闭容器中充入2molNO 与21mol O 充分反应后容器内的分子数小于A 2N 【答案】D【详解】A ．过氧化钠是由1个钠离子和1个过氧根离子构成的、硫化钠是由1个钠离子和1个硫离子构成的，1分子中均含有3个离子，且两者的相对分子质量均为78；则227.8gNa O 和2Na S 混合物可看作NaM ，且物质的量为0.1mol ，其所含的阴离子总数为A 0.1N ，A 错误；B ．-12271L 0.1molL K Cr O 溶液中存在Cr 2O 27-+H 2O CrO 24-+2H +，导致2-27Cr O 离子数小于A 0.1N ，B 错误；C ．1分子P 4中存在6个P -P 键，常温常压下，124g P 4（物质的量为1mol ）中所含P-P 键的数目为A 6N ，C 错误；D ．向密闭容器中充入2molNO 与21mol O 充分反应后生成2molNO 2，二氧化氮会发生反应2NO 2N 2O 4，故容器内的分子数小于A 2N ，D 正确；故选D 。

废液中金属铜的回收方法1. 嘿，你知道吗？可以用置换反应来回收废液中的金属铜呀！就像你拿一个宝贝去换另一个更棒的宝贝一样。

比如说，把铁放进含铜离子的废液中，铜离子就会跑出来和铁结合，这不就把铜给置换出来啦！是不是很神奇？2. 哇塞，还可以用电解法回收金属铜呢！这就好比给废液通上电流，让铜乖乖地出来集合。

就像你引导一群小朋友排好队一样，让铜离子顺着电流的方向聚集到电极上，太有趣啦！比如在一些工厂里就是这么干的呢！3. 嘿呀，沉淀法也是个好办法哟！把能和铜离子反应生成沉淀的物质加进去，让铜沉淀下来。

这就好像捕鱼一样，把铜一网打尽！像加入氢氧化钠，就能看到铜离子变成好看的蓝色沉淀啦，你不想试试吗？4. 哈哈，吸附法也不错呀！找些能吸附铜的东西，把铜吸附住带出来。

就好像一个小魔术贴，紧紧地把铜抓住。

比如活性炭就能干这个事儿，厉害吧？5. 哎呀，利用膜分离技术也能回收铜呢！这就像是给铜建造了特别的通道，让它单独通过。

真的好神奇呀！在一些高科技的地方就会用到这样高端的手段哦。

6. 哟呵，溶剂萃取法了解一下呀！就好像把铜从废液这个大部队里挑选出来，专门带到另一个地方。

就像你在人群中一眼认出你的好朋友一样，精准地把铜弄出来，是不是很牛？7. 嘿，微生物法也很有意思哦！让微生物去和铜打交道，把铜弄出来。

这多像小动物们帮我们干活呀！有些微生物还真的很厉害呢，能把铜吃得死死的。

8. 哇哦，离子交换法也能行！这就像是给铜准备了特殊的座位，让它乖乖坐上去。

是不是很形象？就像在实验室里经常会用到这样的方法来得到纯纯的铜呢！9. 总之，回收废液中金属铜的方法好多呀，各有各的奇妙之处！我们可以根据实际情况选择最合适的方法，让那些铜都能被有效地利用起来，而不是白白浪费掉呀！发挥我们的聪明才智，把铜都好好回收吧！。

专题强化练(一)物质的分离、提纯、反应条件的控制1．某矿渣的成分为Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如下：请回答下列问题：操作1主要包括：__________、____________、_______。

洗涤CuSO4·5H2O 粗产品不能用大量水洗，而用冰水洗涤，原因是_____________________________________ ______________________________________________________________________________。

答案蒸发浓缩冷却结晶过滤冰水既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以减少晶体的损失2．利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co、Ni，还含少量Fe、Al等)生产醋酸钴晶体、硫酸镍晶体的工艺流程如下。

已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Co(OH)3Al(OH)3Ni(OH)2开始沉淀pH 2.27.47.60.1 4.07.6完全沉淀pH 3.28.99.2 1.1 5.29.2(1)用硫酸浸取金属电极芯时，提高浸取率的方法有______________(写出一种合理方法即可)。

(2)沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、____________，“浸出液”调节pH的范围为________，调节pH选用的试剂可以是________(填字母)。

a．铁b．氨水c．碳酸钠溶液d．稀硫酸(3)由“母液4”获取NiSO4·7H2O的操作是_______________，____________，过滤，洗涤。

答案(1)适当的升高温度(或将金属电极芯研成粉末)(2)Al(OH)3 5.2≤pH<7.6 bc(3)蒸发浓缩 冷却结晶解析 (2)金属电极芯中的主要成分是Co 、Ni ，还含少量Fe 、Al 等，加入稀硫酸酸浸时，金属单质都转化为金属离子(Ni 2＋、Co 2＋、Fe 2＋、Al 3＋)，浸出液中加入过氧化氢的作用是氧化亚铁离子为铁离子，由流程图中最终产物可知，调节pH 的作用是除去溶液中的Fe 3＋、Al 3＋，故沉淀A 的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3；为了保证Fe 3＋、Al 3＋沉淀完全而Ni 2＋、Co 2＋不沉淀，由表格数据可知，要调节pH 的范围为5.2≤pH<7.6；调节pH 时不能加入铁，因为铁能还原铁离子为亚铁离子，不能加入稀硫酸，因为要将溶液的pH 调大，由流程图中后续所加试剂可知，调节pH 选用的试剂可以是氨水、碳酸钠溶液。

醋酸铜氨废液中铜的回收及其废水处理研究醋酸铜氨废液中铜的回收及其废水处理研究摘要：本研究旨在探究醋酸铜氨废液中铜的回收及其废水处理方法。

通过实验研究，我们确定了一种有效的回收铜离子的方法，并成功实现了废水的处理。

实验结果表明，在一定条件下，通过电解法可以有效地回收废液中的铜离子，并且可将废水处理后达到国家排放标准，具有良好的经济效益和环境效益。

关键词：醋酸铜氨废液；铜离子回收；废水处理1. 引言随着工业化的快速发展，铜在许多领域被广泛应用，如电子、建筑、冶金等。

然而，大量生产和使用铜也导致了大量废液的产生，这些废液中富含高浓度的铜离子，对环境造成了严重的污染。

因此，如何有效地回收废液中的铜离子并进行废水处理，成为一个重要的课题。

2. 实验方法2.1 样品收集我们在工业生产过程中收集了醋酸铜氨废液样品作为研究对象。

废液中铜离子的浓度为50 g/L。

2.2 铜离子回收法实验中，我们采用了电解法进行铜离子的回收。

废液样品中的铜离子经过过滤和预处理后，注入电解池中作为阳极，同时，我们还在电解池中设置了一对不锈钢板作为阴极。

经过一定时间的电解过程后，废液中的铜离子将在阳极上析出。

2.3 废水处理法为了达到废水处理的目的，我们采用了沉淀法。

首先，我们向废液中加入硫化钠，与废液中的铜离子发生反应，生成CuS沉淀。

然后，经过过滤和烘干处理，得到固态的CuS。

最后，将废液进行中和处理，使其达到国家排放标准。

3. 实验结果与分析3.1 铜离子回收效果经过一定时间的电解过程后，我们观察到阳极上析出了大量的铜离子。

通过称量阳极上的铜的质量，我们计算得到铜离子的回收率为90%。

3.2 废水处理效果在进行废水处理实验后，我们对处理后的废水样品进行了分析。

结果表明，经过沉淀和中和处理后，废水中的铜离子浓度被降低到10 mg/L以下，大大低于国家排放标准。

4. 经济效益分析本实验中，我们成功地回收了醋酸铜氨废液样品中的铜离子，并达到了废水处理的要求。

碱性蚀刻液中铜回收与废液、铜氨废水的循环使用目前碱性蚀刻液由危险废物回收商进行资源化回收铜，生产硫酸铜产品，没有对氨进行回收和处理，也不能回收失效的蚀刻液和铜氨废水的循环使用，对环境有一定的影响，且导致运输过程的能源消耗和成本增加。

为响应国家“清洁生产、变废为宝、发展循环经济、创建节约型社会”的号召，计划安装“在线含铜废蚀刻液的资源化回收”成套设备。

2009年1~7月份含铜废蚀刻液产生量为：碱性蚀刻废液和后面的水洗产生的铜氨废水为本公司主要NH3-N的排放源。

二、减少末端处理前的污染因子—NH3-N1、氨氮对环境的影响氮素物质对水体环境和人类都具有很大的危害，主要表现在以下几个方面：氨氮会消耗水体中的溶解氧；氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气，增加氯的用量；含氮化合物对人和其它生物有毒害作用：①氨氮对鱼类有毒害作用；②NO3-和NO2-可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质；③水中NO3-高，可导致婴儿患变性血色蛋白症——“Bluebaby”；加速水体的“富营养化”过程；所谓“富营养化”就是指水中的藻类大量繁殖而引起水质恶化，其主要因子是N和P（尤其是P）；解决的办法主要就是要严格控制污染源，降低排入水环境的废水中的N、P含量。

2、线路板废水中的氨氮来源目前碱性蚀刻目1) Cu2+: 125～145~165g/L 2) Clˉ: 4.0～4.8~5.3N3) PH值: 8.0～8.4~8.8(PH计读数) 4)比重: 1.165～1.190~1.215)温度: 47～53℃6)目体积1025L7)补充液配制：Clˉ4.0～5.3N ; OHˉ3.4～3.9N单耗:(1) 蚀板盐:60Kg/ K Sq.Ft(2) 蚀板液210LT/ K Sq.Ft。

实际补充蚀刻子液2.5~3吨/天。

氨水洗目1) NH3.H2O: 20% , 30～45~60g/L2)目体积95L单耗:氨水95LT/ K Sq.Ft碱性蚀刻生产线的月产量：由此可见：按照理论计算，月产30万平方英尺的蚀刻线排放浓的蚀刻废液大约：300,000*210/1000 =63,000L=63m3=63*1.19=75吨，大约含铜=75*145=10807Kg=10.8吨/月=129.6吨/年。

从铜氨废液中回收铜的工艺流程1. 概述铜氨废液是指含有铜离子和氨离子的废液。

回收铜是一项重要的资源恢复利用工作，对环境保护和经济发展具有重要意义。

本文将介绍从铜氨废液中回收铜的工艺流程，并详细探讨每个步骤的工艺条件和操作要点。

2. 废液预处理废液预处理主要是对铜氨废液进行预处理，以去除杂质和提高铜离子的浓度。

具体步骤如下： 1. pH调节：将废液的pH值调节到适宜的范围，常用的调节剂有硫酸、盐酸等。

2. 氧化处理：通过加氧或者加入氧化剂，将废液中的有机物氧化成CO2和H2O，以降低废液的COD浓度。

3. 沉淀处理：加入适量的沉淀剂，将废液中的悬浮颗粒物和杂质沉淀下来，以提高后续处理步骤的效果。

4. 过滤处理：将废液经过滤器进行过滤，去除沉淀物和悬浮颗粒，得到清澈的液体。

3. 铜离子的萃取铜离子的萃取是将废液中的铜离子转移到有机相中，以实现分离和浓缩的目的。

常用的铜离子萃取剂有LIX系列、D2EHPA等。

具体步骤如下： 1. 萃取剂的选择：根据废液中铜离子的浓度和其他成分的特点，选择合适的萃取剂。

2. 萃取剂的配制：将萃取剂与稀释剂按比例混合，得到合适的萃取剂溶液。

3. 萃取反应：将废液与萃取剂溶液进行接触，通过两相之间的分配系数，将铜离子转移到有机相中。

4. 相分离：分离有机相和废液，收集含铜的有机相。

4. 铜离子的还原铜离子还原是将有机相中的铜离子转化为金属铜。

常用的还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等。

具体步骤如下： 1. 还原剂的选择：根据铜离子的还原特点和废液中其他成分的影响，选择合适的还原剂。

2. 还原反应：将有机相中的铜离子与还原剂进行反应，还原为金属铜。

3. 沉淀处理：将还原后的金属铜以沉淀物的形式分离出来。

4. 分离收集：将沉淀物与液体分离，收集得到纯净的金属铜。

5. 废液处理废液处理是整个工艺流程中不可忽视的环节，目的是对处理后的废液进行安全处理和环境排放。

常用的废液处理方法有中和处理、浓缩处理和盐析处理等。