萃取及離子交換法處理氯化亞銅廢水的研究.pdf

1、氯化亞銅因其獨特的物理化學(xué)性質(zhì)具有廣泛的用途。在氯化亞銅的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量含銅2～3g/L的廢水，目前的處理方法不多，且存在各種問題。為了尋找過程簡單，銅回收效率高，經(jīng)濟可行的氯化亞銅廢水的治理方法，本文分別從配合物配位鍵理論和溶液熱力學(xué)角度出發(fā)，對氯化亞銅廢水溶液的粒子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行了計算和研究，并采用離子交換和萃取法對氯化亞銅廢水進行了實驗研究。
　　 通過對溶液結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究，確定了氯化亞銅廢水溶液中銅粒子存在形式主

2、要為CuSO4(aq)，Cu2+，CuCl+，CuCl2，CuCl2+；溫度升高，CuCl，Cucl+的分配系數(shù)增太，CuCl2-3，Cu2+的分配系數(shù)減?。划?dāng)Ph值增大時，CuSO的分配系數(shù)增大，Cu3+、CuCl+的分配系數(shù)減?。涸撊芤褐蠧u(I)配臺物穩(wěn)定性較高，Cu(II)配合物穩(wěn)定性較低。廢水經(jīng)曝氣后，銅在溶液中主要存在形成為CuSO4，Cu2+，CuCl+。
　　 分別采用201X70H型強堿性陰離子樹脂和732Na

3、型強酸性陽離子樹脂進行了處理氯化亞銅廢水的實驗研究。實驗結(jié)果表明，利用濃HCI降低溶液Ph值均可提高氯化亞銅廢水溶液陰、陽離子樹脂交換反應(yīng)的效率：而用濃H2SO4調(diào)節(jié)溶液酸度只能提高陽離子樹脂的交換反應(yīng)效率．陰離子樹脂的交換反應(yīng)效率則下降；向溶液中加入NaC1和Na2SO2均能提高陰、陽離子樹脂的交換反應(yīng)效率：在較高的交換反應(yīng)溫度下有利于陽離子交換反應(yīng)的進行，但不利于陰離子交換反應(yīng)的發(fā)生；用陰、陽兩種樹臘順序處理氯化亞銅廢水的多級交換方

4、法可以取得明顯效果。經(jīng)計算，先進行4級陰離子交換反應(yīng)，再進行4級陽離子交換反應(yīng)，可使廢水溶液中銅粒子濃度達到國家廢水一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　 分別采用8-羥基喹啉和羅丹明B為萃取劑進行了處理氯化亞銅廢水的實驗研究。實驗結(jié)果表明，用濃H2SO4降低溶液的Ph值能夠提高羅丹明B的萃取效率：降低Ph值不利于8-羥基喹啉的莘取；在較高的萃取反應(yīng)溫度下有利于8-羥基喹啉萃取反應(yīng)的進行，但不利于羅丹明B萃取反應(yīng)的發(fā)生：用8-羥基喹啉和羅丹明B順

5、序處理的萃取方法效果明顯。經(jīng)計算，進行4繳羅丹明B的萃取反應(yīng)，再進行5級8-羥基喹啉萃取反應(yīng)，可使廢水溶液中銅粒子濃度達到國家廢水一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　 向氯化亞銅廢水溶液中通入空氣可使溶液中Cu(I)被氧化為cu(II)。溶液曝氣后，對溶液的陽離子交換反應(yīng)和8-羥基喹啉的萃取反應(yīng)具有明顯的促進作用。
　　 Ph值的升高有利于8-羥基喹啉的萃取，而Ph值的降低有利于陽離子交換反應(yīng)的發(fā)生；升高溫度均有利于陽離子樹脂的交換和8