تعد عملية استخراج وتنقية سوائل النفايات النحاسية بالتحليل الكهربائي باستخدام خزان الاستخلاص تقنية فعالة في استعادة موارد النحاس وتنقية سوائل النفايات. وهي تستخدم بشكل أساسي لمعالجة سوائل النفايات الحمضية المحتوية على النحاس (مثل سوائل نفايات كبريتات النحاس) الناتجة عن عملية إنتاج النحاس بالتحليل الكهربائي. وفيما يلي تحليل مفصل لهذه العملية:

1. العملية

(1) المعالجة المسبقة

الترشيح: إزالة المواد العالقة (مثل طين الأنود) من السائل العادم لمنع انسداد معدات الاستخراج.

ضبط درجة الحموضة: إذا كانت حموضة السائل الناتج مرتفعة للغاية (مثل درجة الحموضة < 1)، فيمكن تخفيفها بشكل مناسب أو إضافة مواد قلوية (مثل حليب الليمون) لضبطها على نطاق مناسب للاستخراج (درجة الحموضة 1.5 ~ 2.5).

(2) مرحلة الاستخراج

اختيار عامل الاستخلاص:

مستخلصات الهيدروكسيم (مثل LIX 84، LIX 984N): انتقائية عالية لـ Cu²⁺، مناسبة لأنظمة حمض الكبريتيك.

المخفف: الكيروسين أو الكيروسين المسلفن كحامل.

عملية الاستخراج:

يتصل السائل الناتج بالمستخرج في اتجاه معاكس في خزان الاستخلاص، وتتحد أيونات النحاس مع المستخلص لتكوين مركب، يتم نقله إلى الطور العضوي.

فصل الطور: يتم فصل الطور الرافيني (الطور المائي) والطور العضوي المحمل بالنحاس عن طريق الجاذبية أو الطرد المركزي.

(3) مرحلة التجريد

محلول التجريد: استخدم حمض الكبريتيك عالي التركيز (150-200 جم/لتر) أو قم بتحليل المحلول الكهربائي.

يتم نقل أيونات النحاس من الطور العضوي إلى الطور المائي لتوليد محلول كبريتات النحاس عالي التركيز (والذي يمكن إعادة استخدامه في إنتاج النحاس الكهربائي).

تجديد المرحلة العضوية: يتم غسل المرحلة العضوية بعد نزعها بالماء لإزالة الحمض المتبقي ثم إعادة تدويرها.

(4) معالجة الرافينات

ترسب التحييد: يتم تحييد الرافينات (منخفض النحاس، وعالي حمض الكبريتيك) إلى درجة حموضة 8-9 بواسطة حليب الليمون لترسيب المعادن الثقيلة المتبقية (مثل Fe³⁺ وZn²⁺).

التفريغ/إعادة الاستخدام وفقًا للمعايير: بعد التحييد، يمكن تفريغ السائل العلوي أو إعادة استخدامه في عملية الإنتاج.

3. المعدات الرئيسية

خزان الاستخراج: خزان خلط وترسيب متعدد المراحل، أو مستخرج طرد مركزي أو برج صفيحة غربال نبضي.

جهاز فصل الطور: خزان الترسيب بالجاذبية، جهاز الطرد المركزي.

نظام التجريد: مفاعل متحرك أو برج تيار معاكس مستمر.

4. مزايا العملية

استعادة النحاس بكفاءة: يمكن أن يصل معدل استعادة النحاس إلى 95% ~ 99%، ويمكن أن يصل تركيز النحاس في محلول التجريد إلى 40-60 جم/لتر.

استهلاك منخفض للطاقة: بالمقارنة مع استخراج النحاس المباشر عن طريق التحليل الكهربائي، يتم تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير.

حماية البيئة: تقليل إنتاج نفايات خطرة، ويمكن معالجة الحمأة بشكل غير ضار.

اقتصادي: يمكن إعادة تدوير المستخلص لتقليل تكاليف التشغيل.

من خلال عملية استخراج وتنقية سائل النفايات النحاسية الكهربائي في خزان الاستخراج، يمكن استعادة موارد النحاس في سائل النفايات النحاسية الكهربائي بكفاءة، ويمكن تنقية سائل النفايات وإعادة تدويره في نفس الوقت، مما يلبي متطلبات الإنتاج النظيف والاقتصاد الدائري.