铜萃取剂专用络合剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种铜萃取剂专用络合剂及其制备方法，属于铜的湿法冶炼技术领 域。
【背景技术】
[0002] 铜是一种使用广泛的金属，特别是在电子产品领域的应用越来越广泛，同时也产 生了大量的含铜电子废料和垃圾。随着环保要求的日益提高，铜的回收精炼也逐渐成为了 原料铜的主要来源之一。铜的回收精炼方法中，湿法冶炼由于其工艺简单而具有较大的应 用范围，其中应用较广的湿法冶炼方法是铜萃取剂萃取法。铜萃取剂萃取法以其操作简便、 效率高而在铜的回收精炼领域受到欢迎。
[0003] 但是，在使用铜萃取剂萃取铜时，随着使用周期的延长，铜萃取剂会逐渐进入老化 期。铜萃取剂降解加快，降解后的有机杂质与萃取剂混合在一起，形成絮凝污物累积在相界 面，在有机相和水相之间形成乳化层或第三相，阻碍萃取过程中有机相与水相之间的相互 作用，影响铜离子在两相间的平衡，进而降低了铜的萃取率。给生产的工艺操作也带来了很 大的不便。因此，如何减少絮凝物或者防止其生成成为了提高铜萃取率和生产效率的关键。
[0004] 在现有技术中，一般会通过完善铜萃取工艺来减少絮凝物的产生，但是这无法从 根本上解决问题，在萃取剂使用较长时间后，仍然会产生絮凝物，有些絮凝物在界面形成第 三相出现，而有些则与萃取剂混溶在一起，形成夹带，很难分离。传统工艺中一般是通过粘 土来剔除萃取剂中的絮凝物，将粘土加入到界面处形成的含有絮凝物的混合液中，进行搅 拌、澄清后回收有机物。公开号为CN1110329A的中国发明专利公开了一种从LIX984萃取 铜过程产生的界面絮凝物中回收萃取剂的方法，并具体公开了在界面絮凝物中按150-180 公斤/立方米的量加入粘土，搅拌均匀后澄清半小时，析出有机物，渣用低速离心机甩干， 再用煤油洗涤1-2次，洗涤液与分离出的有机物合并。上述方法中，由于粘土只能起到吸附 作用，对絮凝物的剔除效果非常有限，分离效率也非常低。而且这种利用粘土回收的有机物 成分复杂，除了含有萃取剂外，还含有降解杂质等，这些物质很难进行完全的分离。将回收 的萃取剂重新使用后，这些没有剔除完全的降解杂质与萃取剂互溶在一起，延长了萃取剂 的萃取分相时间。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种能够提高铜萃取剂活化分离效率并缩短铜萃取剂萃 取分相时间的铜萃取剂专用络合剂。本发明的目的还在于提供该铜萃取剂专用络合剂的制 备方法。
[0006] 为了实现以上目的，本发明的铜萃取剂专用络合剂的技术方案如下：
[0007] -种铜萃取剂专用络合剂，包括如下重量份数的组分：含硅的无机吸附剂1-2份， 含硅的有机吸附剂1-20份，粘土 1-52份，活性炭0. 1-0. 5份，所述含硅的无机吸附剂为石 月旨、白炭黑、蒙皂石、水铝英石、蛭石中的一种或几种，所述含硅的有机吸附剂为硅烷、聚硅 氧烷、聚硅烷、硅树脂中的一种或几种。
[0008] 本发明采用含硅的无机吸附剂与含硅的有机吸附剂，可以通过其自身的硅氧键与 有机杂质之间络合形成不溶于萃取剂的物质，很容易从有机体系中分离出来，大大提高了 萃取剂中絮凝物的分离效果。而且，上述吸附剂本身还具有很强吸附作用，对于降解后形成 的粘度较大、夹带较多的萃取剂混合物，能很容易使其实现相分离。上述吸附剂性质稳定， 一般不与酸碱反应，提高了铜萃取剂专用络合剂的稳定性。为了保证含硅的无机吸附剂在 具有较强的络合作用的同时也具有较强的吸附能力，本发明的含硅的无机吸附剂优选为石 月旨、白炭黑、蒙皂石、水铝英石、蛭石中的一种或几种。为提高含硅的有机吸附剂的络合能 力，本发明的含娃的有机吸附剂为硅烷、聚硅氧烷、聚硅烷、金属有机娃化合物中的一种或 几种，进一步的，硅烷优选为甲硅烷，聚硅氧烷优选为聚二甲基硅氧烷，聚硅烷优选为聚乙 烯基苯基二氯硅烷，硅树脂优选为甲基苯基二氯硅烷硅树脂（重均分子量12000-15000)。 粘土和活性炭可以起到辅助吸附和助滤的作用，提高本发明的铜萃取剂专用络合剂的整体 吸附能力。
[0009]为了使各组分之间发挥更好的复配效果，所述含硅的无机吸附剂与含硅的有机吸 附剂的重量比优选为1:1~10。所述含硅的无机吸附剂与含硅的有机吸附剂的重量之和与 粘土的重量比优选为1:1~4. 3。
[0010]为了进一步提高本发明的铜萃取剂专用络合剂的吸附能力，提高分相效率，本发 明的粘土优选为白粘土与红粘土均匀混合得到的混合物，其中白粘土与红粘土的重量比为 1~25 :1。进一步的，白粘土优选为主要成分为高岭土的白粘土，红粘土优选为主要成分为 碳酸盐类的高塑性粘土。所述活性炭可以优选为植物碳、化学碳中的一种。
[0011] 本发明的铜萃取剂专用络合剂的制备方法的技术方案如下：
[0012]上述铜萃取剂专用络合剂的制备方法，包括如下步骤：
[0013] 1)将含硅的无机吸附剂进行粉碎、磁选、筛分、酸洗、水洗后，与含硅的有机吸附剂 均匀混合，得到混合物A ;
[0014] 2)将混合物A与粘土均匀混合得到混合物B，将混合物B与活性炭均匀混合，即 得。
[0015] 将含硅的无机吸附剂粉碎可以得到需要的颗粒大小；磁选是为了选出赤铁矿、褐 铁矿、黑云母等弱磁性矿物杂质；筛分是将不同大小的物料筛选分离，方便使用；酸洗是为 了对含硅的无机吸附剂进行酸化以除去其中的其他杂质；水洗是为了将含硅的无机吸附剂 表面的杂质残留洗去，并使其表面尽可能地接近于中性。
[0016] 步骤1)中酸洗使用的酸可以为现有技术中的酸，为保证筛选、除杂效果，可以优 选为硫酸、盐酸、醋酸、高氯酸中的一种。
[0017] 本发明的铜萃取剂专用络合剂利用含硅的吸附剂中的硅氧键与降解的有机杂质 络合形成不溶于萃取剂的物质，从而从有机体系中彻底分离，含硅的吸附剂同时也具有较 强的吸附能力，再加上本发明添加的粘土和活性炭，使本发明的铜萃取剂专用络合剂具有 很强的吸附能力，大大提高了其分相效果和分相效率，对于铜萃取剂降解后出现的粘度变 大、夹带严重、分相困难等现象进行了彻底遏制。
[0018] 本发明的铜萃取剂专用络合剂利用络合和吸附的双重作用，分相效果好，分相效 率高，吸附性能强，性质稳定，一般不跟酸碱起反应也不溶于水，能有效延长铜萃取剂的使 用寿命，还具有高效环保的特点，不会造成二次污染，给后续生产带来巨大方便。本发明的 铜萃取剂专用络合剂处理铜萃取剂中的絮凝污物