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    活性炭去除铜电解污染物

    来源:韩研活性炭网 作者:韩研活性炭网 2017-08-17

      选择性吸附剂在工业过程中经常被使用。最近的研究表明,使用活性炭分离铜精炼电解质污染物的可能性更好,结果比用常规技术获得的结果更好。在电解铜电镀期间,可能会发现许多杂质存在于在电极表面形成的阳极泥中的溶解金属,积聚在电解质中或通过沉积而结合到阴极上的精制铜中。在本研究中,活性炭被测试为吸附剂,以选择最佳的吸附剂性能,以及该过程的最佳操作温度。使用特定的实验方法, 测试包括在控制温度的同时使吸附剂与有限体积的电解质接触。通过原子吸收分光光度法(AAS)连续监测液相中金属的浓度。

      在铜的电解精炼期间,通过溶解不纯的铜阳极将许多杂质引入电解质中??梢苑⑾种钊缣?,铋和砷的污染物是在阳极粘泥中形成的溶解金属,其在电极表面上形成,积聚在电解质中或通过沉积而结合到阴极上的精制铜中。通过常规技术去除这些杂质涉及在释放罐中使用电解过程或在多级电解冶金中使电解液渗出。最近的研究已经证明了在几种工业过程(包括铜精炼)中分离重金属以除去电解质污染物的可能性,具有比用常规技术获得的结果更好的结果。 金属去除方法主要用到的吸附剂是活性炭,通过活性炭选择性吸附从铜精炼电解质中除去锑和铋的可能性。

    活性炭去除铜电解污染物

      实验过程包括使活性炭在受控温度下与玻璃电池中的有限体积的电解质接触,并连续监测金属浓度的变化。污染物浓度的分析是通过原子吸收分光光度法(AAS)进行的,空心阴极灯为Sb和Bi,空气- 乙炔火焰。关于锑分析,铜和镍在空气- 乙炔火焰中表现为干扰,减少吸收信号,特别是减少火焰。然而,这种效果可以被消除而没有氧化火焰的问题。在分析铋时,不会有其他电解质成分的干扰。

      制备的合成电解质由CuSO 4 · 5H 2 O和H 2 SO 4(上述浓度)的溶液组成,加入溶解的Sb +3(@ 296g / l)和Bi +3(@142.5g / l)盐。

      在每个实验系列之前,先前激活吸附剂。将活性炭在150℃的烘箱中干燥以除去偶尔存在于孔中的水分。实验开始于将电解质添加到电池中。然后,将活性炭加入电解质中,立即开始搅拌以使液体和吸附剂之间的接触最大化。以预定的间隔,用注射器从电解质(@ 3.5ml)中取出样品,以观察该过程中电解质中锑和铋的浓度(吸附动力学)的降低。典型的实验持续约3-4个小时。

    活性炭吸附铜电解污染物

      对于平衡实验,将具有吸附剂和电解质的电池在恒温槽中静置24小时(或更多)。然后,取电解质样品进行浓缩分析。对于使用活性炭的实验,在测试后将带有吸附剂的电解质保持在气球中。几天后抽取几个样品进行平衡浓度分析。用活性炭进行实验,在60℃和27℃(室温)的温度下进行。结果显示,在搅拌4小时期间,电解质中污染物的降低非常平稳或几乎可以忽略不计。然而,经过几天之后,污染物水平虽然只有部分降低,但仍然有明显的变化。如预期的那样,固/液比的增加值降低了污染物的含量。但是即使吸附量较高(g金属/ g吸附剂),活性炭的吸附动力学也太慢,通常需要几天才能达到平衡。如先前所观察到的,两种吸附金属之间没有吸附物竞争。然而,观察到有利于Sb对Bi的选择性。使用固定床吸附,还观察到高Sb吸附偏好,具有较高的选择性值。表1显示了活性炭吸附平衡的实验结果的总结。

      在使用特定的实验方法,从铜电解质中检测了活性炭对Sb和Bi的去除?;钚蕴慷杂诰哂泻侠砦侥芰?g金属/ g吸附剂)的锑和铋是选择性的。然而,普通活性炭样品的吸附动力学太慢(达到平衡15天以上),然而使用改性活性炭吸附可以达到很好的效果。因此,可以得出结论,这些改性活性炭适用于该方法的工业应用。

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