含铜电镀污泥熔炼过程中主要元素的迁移转化行为研究

作者：郑瑞立; 吕建芳^*; 宋卫锋; 刘牡丹; 刘勇; 吕先谨

来源：中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(07): 2563-2575.

• 含铜电镀污泥
• 元素迁移转化
• 氧化脱硫
• 还原熔炼

为了明确含铜电镀污泥熔炼过程中主要元素的迁移转化规律，利用FactSage 8.0软件进行了热力学计算，提出“氧化脱硫-还原熔炼”的含铜污泥回收工艺，考察各因素对脱硫率和铜回收率的影响。研究结果表明：直接对含铜电镀污泥进行还原熔炼，大部分的铜会与硫结合形成铜锍。通过氧化熔炼能有效脱除污泥中的硫并最终生成品位较高的低硫铜产品，而铁硅系氧化物的存在能够显著降低脱硫所需的温度。在氧化脱硫温度为1 450℃、氧化脱硫时间为30 min、还原熔炼温度为1 300℃、还原熔炼时间为90 min、Na2CO3添加量为5%、CaO与SiO2质量比为0.5、Fe与SiO2质量比为0.6、还原剂添加量(即C与Cu物质的量比)为1.2的条件下，脱硫率达到99.41%，铜回收率为96.89%，熔渣中铜的质量分数<0.50%，铜产品品位为90.08%。

• 单位
  广东省科学院; 广东工业大学