Le procédé d'extraction et de purification des liquides résiduaires de cuivre électrolytique à base de cuve d'extraction est une technologie qui récupère efficacement les ressources en cuivre et purifie les liquides résiduaires. Il est principalement utilisé pour traiter les liquides résiduaires acides contenant du cuivre (tels que les liquides résiduaires de sulfate de cuivre) générés dans le processus de production de cuivre électrolytique. Voici une analyse détaillée du processus :

1. Processus

(1) Prétraitement

Filtration : Élimine les matières en suspension (telles que la boue anodique) des liquides résiduaires pour éviter le colmatage de l'équipement d'extraction.

Ajustement du pH : Si l'acidité du liquide résiduaire est trop élevée (par exemple, pH < 1), il peut être dilué de manière appropriée ou des substances alcalines (comme le lait de chaux) peuvent être ajoutées pour l'ajuster à une plage adaptée à l'extraction (pH 1,5~2,5).

(2) Étape d'extraction

Sélection de l'agent d'extraction :

Agents d'extraction hydroxyde (tels que LIX 84, LIX 984N) : Haute sélectivité pour Cu²⁺, adaptés aux systèmes d'acide sulfurique.

Diluant : kérosène ou kérosène sulfoné comme support.

Opération d'extraction :

Le liquide résiduaire entre en contact avec l'extractant à contre-courant dans le réservoir d'extraction, et les ions cuivre se combinent avec l'extractant pour former un complexe, qui est transféré à la phase organique.

Séparation de phase : Le raffinat (phase aqueuse) et la phase organique chargée en cuivre sont séparés par gravité ou centrifugation.

(3) Étape de décapage

Solution de décapage : utiliser de l'acide sulfurique à haute concentration (150-200 g/L) ou électrolyser une solution pauvre.

Les ions cuivre sont transférés de la phase organique à la phase aqueuse pour générer une solution de sulfate de cuivre à haute concentration (qui peut être réutilisée dans la production de cuivre électrolytique).

Régénération de la phase organique : La phase organique après stripping est lavée à l'eau pour éliminer l'acide résiduel puis recyclée.

(4) Traitement du raffinat

Précipitation par neutralisation : Le raffinat (faible teneur en cuivre, forte teneur en acide sulfurique) est neutralisé à pH 8-9 par du lait de chaux pour précipiter les métaux lourds résiduels (tels que Fe³⁺, Zn²⁺).

Rejet/réutilisation conforme aux normes : Après neutralisation, le surnageant peut être rejeté ou réutilisé dans le processus de production.

3. Équipement clé

Cuve d'extraction : cuve de mélange et de décantation à plusieurs étages, extracteur centrifuge ou tour à plateaux tamiseurs à impulsions.

Dispositif de séparation de phases : décanteur gravitaire, centrifugeuse.

Système de stripping : réacteur agité ou tour à contre-courant continu.

4. Avantages du processus

Récupération efficace du cuivre : le taux de récupération du cuivre peut atteindre 95 à 99 %, et la concentration en cuivre de la solution de décapage peut atteindre 40 à 60 g/L.

Faible consommation d’énergie : Par rapport à l’extraction directe du cuivre par électrolyse, la consommation d’énergie est considérablement réduite.

Protection de l'environnement : Réduit la production de boues de déchets dangereuses et le raffinat peut être traité sans danger.

Economique : L’extractant peut être recyclé pour réduire les coûts d’exploitation.

Grâce au processus d'extraction et de purification du liquide résiduaire de cuivre électrolytique dans le réservoir d'extraction, les ressources en cuivre du liquide résiduaire de cuivre électrolytique peuvent être récupérées efficacement, et le liquide résiduaire peut être purifié et recyclé en même temps, ce qui répond aux exigences de production propre et d'économie circulaire.