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本文用D418大孔氨基膦酸型螯合树脂对含铜钴等多金属的硫酸盐稀溶液进行分离富集,采用原子吸收及碘量法等方法进行测定,制定出合理的工艺流程,高效回收了铜和钴,解决了长期以来硫酸盐稀溶液中多金属回收难的问题,为湿法冶金及相关行业多金属的回收提供了理论依据和技术指导。同时引入超声技术来解吸树脂上铜、钴、金,显著缩短了解吸时间,提高了解吸效率,同时解决了金属离子不易解吸的难题,且该法有利于树脂的再生。主要内容如下:(1)针对含铜钴的硫酸盐稀溶液,首先探索D418树脂对铜钴单组分吸附最佳条件,通过静态吸附实验,探索酸度、吸附时间、初始浓度、投放树脂量四个因素对树脂吸附性能的影响,然后在此基础上通过双组分吸附实验探索出树脂分离铜钴的最佳条件并进行放大实验。实验结果表明:D418树脂对铜、钴吸附的最佳pH为5,此条件下铜、钴饱和吸附容量分别达170mg/g、130mg/g。对50mL铜钴比例2000/300体系分离实验需要三级吸附,总分离时间为9.5h,总树脂投放量为0.64g,溶液中铜的总吸附率达90%以上,钴完全留在吸附余液中,初步实现铜钴分离目的。实验放大40倍后,铜吸附率仍在90%以上,钴有极少量吸附到树脂上,95%以上钴仍然在吸附余液中,分离效果理想。(2)上述工艺条件实现铜、钴分离需要三级吸附,历时时间较长,对于更低浓度的铜钴混合液则需要更长时间。为缩短时间,降低成本,选择另外一条工艺路线,一次投料完全吸附法分离铜钴。探索出对不同浓度梯度铜钴双组分吸附最佳树脂投放量及吸附时间,实验结果表明:100mL铜钴比例2000/30体系中,一次投料2.7g,吸附4h后铜钴吸附均达到97%以上,在后续解吸实验过程实现铜钴分离。一次投料法相比于三级吸附法树脂总投放量减少,吸附时间显著缩短,因而该工艺路线总体上来说是比较经济可行的。(3)针对已饱和吸附铜、钴、金的树脂,通过引入超声解析来加快金属离子的洗脱,探索了解吸液浓度、固液比、超声时间、超声温度及超声功率对解吸金属离子的影响,与间歇式震荡解吸实验对比发现:间歇式震荡解吸10min时铜解吸率70%,而超声解吸已达100%;间歇式震荡解吸3min时钴解吸率为74.54%,而超声解吸已达92.77%。解吸树脂上残留的难洗脱金可以发现,超声解吸存在显著优势。间歇式震荡解吸25min时金解吸率为41.34%,超声解吸25min时金解吸率达79.08%,金解吸率提高近一倍。因此该法为洗脱树脂上其它金属离子提供了一个操作简便的清洁生产工艺。