【摘 要】
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铜具有良好的导电和导热性能,被广泛地应用在电力、电子、建筑工业、交通运输、工业机械制造等行业。在湿法炼锌过程中会产出大量含铜高的二次资源—净化铜渣,净化铜渣通过氧化酸浸-旋流电积工艺提取金属铜。锌、镉、铁杂质金属离子对浸出液旋流电积影响较大。本文根据净化铜渣最优浸出实验模拟旋流电积技术所需铜电解液,研究旋流电积过程中杂质金属离子Zn2+、Cd2+、Fe3+对铜回收率、阴极铜形貌和电流效率的影响,探
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铜具有良好的导电和导热性能,被广泛地应用在电力、电子、建筑工业、交通运输、工业机械制造等行业。在湿法炼锌过程中会产出大量含铜高的二次资源—净化铜渣,净化铜渣通过氧化酸浸-旋流电积工艺提取金属铜。锌、镉、铁杂质金属离子对浸出液旋流电积影响较大。本文根据净化铜渣最优浸出实验模拟旋流电积技术所需铜电解液,研究旋流电积过程中杂质金属离子Zn2+、Cd2+、Fe3+对铜回收率、阴极铜形貌和电流效率的影响,探讨从铜电解液中高效回收溶液中金属铜,产出合格高纯阴极铜规律。研究结果表明:（1）Fe3+存在下,铜电解液电沉积铜的三段电流效率、Cu2+回收率和阴极铜纯度均小于其他离子,说明铜电解液中Fe3+离子的加入量对电流效率,Cu2+回收率和阴极铜纯度影响较大。（2）金属离子Zn2+、Cd2+、Fe3+对旋流电积所得的阴极铜形貌产生的影响不同。加入Zn2+会在阴极铜宏观形貌上形成枝晶结构,加入Cd2+、Fe3+时则产生致密的阴极铜。（3）Zn2+存在下,旋流电积得到的阴极铜片微观形态上会产生枝晶结构,并且随着Zn2+浓度的增加和电解液中的Cu2+浓度的减少,阴极铜片上枝晶结构越多;加入Cd2+、Fe3+电积得到的阴极铜片并不会产生这一现象;（4）Zn2+、Cd2+、Fe3+三种离子存在下,三段旋流电积得到的阴极铜产品可知,一段旋流电积得到的阴极铜产品光泽度高、表面光滑平整;两段旋流电积得到的阴极铜产品光泽度较好、表面平整;而三段电积得到的阴极铜产品质量光泽度低、表面细密铜颗粒甚至生成黑铜粉。采用分段旋流电积的方式可有效提高电流效率和铜电沉积率,显著改善阴极铜产品的质量。
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