为了改进从铜电解液中脱除锑的工艺,通过在硫酸体系料液中加入助萃剂研究N235对锑的萃取性能。考察助萃剂浓度、N235体积分数、相比、水相硫酸浓度、萃取时间及温度对锑萃取率的影响。研究结果表明:助萃剂浓度、N235体积分数和相比是影响锑萃取率的主要因素;在有机相组成为20%N235+10%异辛醇+70%磺化煤油(体积分数)、助萃剂浓度为0.1 mol/L、硫酸浓度为3 mol/L、相比为1:1,震荡时间为5 min时,单次锑萃取率大于60%。
### N235-硫酸-助萃体系锑萃取性能研究
#### 摘要与研究背景
本文探讨了在硫酸介质中利用N235溶剂萃取锑的性能,目的是为了改善从铜电解液中去除锑的技术。在铜电解精炼的过程中,阳极板中的杂质如砷、锑、铋等会溶解进入电解液中,并随电解液循环而逐渐富集。这些杂质的存在会影响铜的质量以及电解过程的效率。因此,寻找有效的锑脱除技术对于提高铜产品的纯度具有重要意义。
#### 研究方法与参数考察
本研究通过在硫酸体系料液中添加助萃剂来研究N235对锑的萃取性能。实验中考虑了多种因素对锑萃取率的影响,包括助萃剂浓度、N23剂体积分数、相比(即有机相与水相的体积比)、水相硫酸浓度、萃取时间和温度。
1. **助萃剂浓度**:研究了不同浓度下助萃剂对锑萃取率的影响。
2. **N235体积分数**:考察了不同体积分数的N235对锑萃取效果的影响。
3. **相比**:探究了不同有机相与水相比例对锑萃取效率的影响。
4. **水相硫酸浓度**:分析了不同浓度的硫酸对锑萃取率的作用。
5. **萃取时间**:研究了萃取时间长短对锑萃取率的影响。
6. **温度**:考察了温度变化对锑萃取效果的影响。
#### 实验条件与结果
在特定条件下进行了实验,即有机相组成20%N235 + 10%异辛醇 + 70%磺化煤油(体积分数),助萃剂浓度为0.1 mol/L,硫酸浓度为3 mol/L,相比为1:1,震荡时间为5 min。在此条件下,单次锑萃取率达到了60%以上。
#### 关键因素分析
- **助萃剂浓度**:增加助萃剂的浓度有助于提高锑的萃取率,但过高或过低的浓度都会对萃取效率产生不利影响。
- **N235体积分数**:N235是主要的萃取剂,其体积分数直接影响到锑的萃取能力。合适的体积分数可以显著提升萃取效率。
- **相比**:有机相与水相比例是决定锑分配比的关键因素之一。较高的有机相比例有利于锑的萃取,但也会增加成本。
#### 结论
该研究表明,在特定的实验条件下,N235-硫酸-助萃体系能有效萃取铜电解液中的锑,单次萃取率可达到60%以上。助萃剂浓度、N235体积分数和相比是影响锑萃取率的主要因素。这些发现为优化铜电解液中锑的去除工艺提供了重要的理论依据和技术支持。
通过本研究,我们可以了解到在实际工业应用中,通过调整上述关键参数,可以有效地控制和提高锑的萃取率,从而达到提高铜产品质量和生产效率的目的。这对于推动铜冶炼行业的技术进步具有重要的意义。