一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法技术

本发明专利技术实施例提供一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，包括：对指定含铜量的铜阳极泥施加指定压力，将所述铜阳极泥压制为块体作为阳极；使用指定材料制作阴极；将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态；将所述阳极和所述阴极插入熔融状态下的所述熔盐的指定位置，在所述阳极和所述阴极上输入指定电解电压进行电解操作并持续电解操作指定电解时间；从电解操作后的所述阴极上分离得到金属铜。得到金属铜。得到金属铜。

【技术实现步骤摘要】
一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法


[0001]本专利技术涉及冶金化工领域，尤其涉及一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法。

技术介绍

[0002]金属铜由于其优良的抗腐蚀性、导电性和导热性等，已经成为日常生活和工业制造使用频率非常高的金属之一。然而，铜的大量使用也造成了如何对其进行回收的问题。目前常用的回收金属铜工艺为传统酸液浸蚀，会产生大量的酸废液，不仅回收提取较为复杂，而且对环境造成了很大的负担。因此，发展一种环境友好、原料可重复利用、操作简单的绿色回收金属铜的工艺尤为迫切。
[0003]在实现本专利技术过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0004]传统回收金属铜的工艺复杂、污染高。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，解决了传统回收金属铜的工艺复杂、污染高的问题。
[0006]为达上述目的，一方面，本专利技术实施例提供一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法,包括：
[0007]对指定含铜量的铜阳极泥施加指定压力，将所述铜阳极泥压制为块体作为阳极；
[0008]使用指定材料制作阴极；
[0009]将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态；
[0010]将所述阳极和所述阴极插入熔融状态下的所述熔盐的指定位置，在所述阳极和所述阴极上输入指定电解电压进行电解操作并持续电解操作指定电解时间；
[0011]从电解操作后的所述阴极上分离得到金属铜。
[0012]进一步地，所述指定含铜量的铜阳极泥具体为含铜量为大于等于5％并且小于等于40％的铜阳极泥；
[0013]进一步地，所述将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态，包括：
[0014]将所述至少一种盐类化合物的熔盐置于烘箱中在指定烘干温度中持续进行真空干燥指定烘干时间；
[0015]将经烘干的所述至少一种盐类化合物的熔盐移入马弗炉，在马弗炉中升温至指定熔融温度，将所述至少一种盐类化合物的熔盐升为成为熔融状态。
[0016]进一步地，所述指定熔融温度的范围是大于等于200摄氏度并且小于等于900摄氏度。
[0017]进一步地，所述指定电解电压的范围为大于等于0.5伏特并且小于等于2伏特；所述指定电解时间的范围为大于等于0.5小时并且小于等于5小时。
[0018]进一步地，所述含有至少一种盐类化合物的熔盐包括：碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氯
化物的一种或多种。
[0019]进一步地，所述碳酸盐包括：碳酸锂、碳酸钾、碳酸钠、碳酸钡、碳酸锶的一种或多种。
[0020]进一步地，所述硫酸盐包括硫酸锂、硫酸钠、硫酸镁、硫酸钾、硫酸钙的一种或多种。
[0021]进一步地，所述硝酸盐包括：硝酸钠、硝酸钾、硝酸锂、亚硝酸钠、硝酸钙、硝酸镁的一种或多种。
[0022]进一步地，所述氯化物包括：氯化锂、氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙的一种或多种。
[0023]上述技术方案具有如下有益效果：通过使用盐类化合物作为熔盐通过电解法获得金属铜，熔盐在电解过程中可以重复使用，避免了每次电解原材料的大量损耗，更加经济，且几乎无废水废气排放，对环境更加友好的同时也降低了处理尾气等的成本。进一步地，可使用的熔盐范围广泛，根据不同设备与环境要求可采用不同的熔盐进行电解，可通过选择原材料进一步控制成本。本专利技术技术方案工艺流程简单，对原料适应性广，实现了高效绿色循环电解回收金属铜，符合节能减排绿色环保的政策要求。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本专利技术实施例之一的一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法的流程图；
[0026]图2是本专利技术实施例之一的多组分固熔盐高温电解回收铜的电解示意图；
[0027]图3是本专利技术实施例之一的多组分固熔盐高温电解回收铜的一种工艺流程示意图；
[0028]附图标记表示为：
[0029]20：阳极；
[0030]21：阴极；
[0031]22：直流电源。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]一方面，如图1所示，本专利技术实施例提供一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法,包括：
[0034]步骤S100，对指定含铜量的铜阳极泥施加指定压力，将所述铜阳极泥压制为块体作为阳极；
[0035]准备指定含铜量的铜阳极泥在粉末成型压片机上施加指定压力压制为块体作为阳极；指定压力包括但不限于10兆帕；
[0036]步骤S101，使用指定材料制作阴极；
[0037]指定材料包括但不限于钛板、石墨电极、不锈钢片、铂片、钨片或钼片；针对指定材料经清洗和干燥后作为阴极。具体地，例如将钛板、石墨电极、铂片、钨片或钼片使用包括但不限于稀酸等清洗表面，再用包括但不限于去离子水等冲洗干净后经干燥作为阴极；再例如，将不锈钢水洗并干燥后作为阴极；
[0038]步骤S102，将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态；
[0039]各盐类化合物按预定比例构成熔盐；将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并在保护性气体包括但不限于惰性气体和/或氮气等保护氛围下升温成为熔融状态；惰性气体包括但不限于氩气；多种组分的盐类化合物混合后可以形成固溶体，会降低熔盐的熔点，达到节约能源的效果；
[0040]步骤S103，如图2所示，将所述阳极20和所述阴极21插入熔融状态下的所述熔盐的指定位置，在所述阳极和所述阴极上输入指定电解电压进行电解操作并持续电解操作指定电解时间；
[0041]在一些实施例中，使用直流电源22在所述阳极和所述阴极上输入指定电解电压；指定位置可根据熔盐的深度、宽度确定，并确保阳极和阴极全部浸没在熔盐中。
[0042]步骤S104，从电解操作后的所述阴极上分离得到金属铜；
[0043]电解完成后将阴极取出，用包括但不限于去离子水等清洗表面熔盐并分离阴极产物获得金属铜。
[0044]如图3所示的一些实施例的工艺流程示意图，将多组分熔盐经真空干燥并升温熔融，通过含铜阳极泥的阳极和阴极施加电解电压进行高温电解得到金属铜。
[0045]进一步地，所述指定含铜量的铜阳极泥具体为含铜量为大于等于5％并且小于等于40％的铜阳极泥；
[0046]进一步地，所述将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，其特征在于，包括：对指定含铜量的铜阳极泥施加指定压力，将所述铜阳极泥压制为块体作为阳极；使用指定材料制作阴极；将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态；将所述阳极和所述阴极插入熔融状态下的所述熔盐的指定位置，在所述阳极和所述阴极上输入指定电解电压进行电解操作并持续电解操作指定电解时间；从电解操作后的所述阴极上分离得到金属铜。2.如权利要求1所述的多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，其特征在于，所述指定含铜量的铜阳极泥具体为含铜量为大于等于5％并且小于等于40％的铜阳极泥。3.如权利要求1所述的多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，其特征在于，所述将含有至少一种盐类化合物的熔盐烘干并升温成为熔融状态，包括：将所述至少一种盐类化合物的熔盐置于烘箱中在指定烘干温度中持续进行真空干燥指定烘干时间；将经烘干的所述至少一种盐类化合物的熔盐移入马弗炉，在马弗炉中升温至指定熔融温度，将所述至少一种盐类化合物的熔盐升为成为熔融状态。4.如权利要求3所述的多组分固熔盐高温电解回收铜的方法，其特征在于，所述指定熔融温度的范围是...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梦晔，刘佳雯，刘川，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：