铜冶炼过程产生的副产品粗硫酸镍中含有一定量的有价金属铜、镍以及其他金属元素［1－2］。 目前，粗硫酸镍溶液中回收铜最常用和最经济的方法是选择性硫化沉淀法［3－5］，对于此方法的相关报道较多［6－12］。 工业上常用的硫化剂有 H2S、Na2S、NaHS、Na2S2O3［13］ 、CH3CSNH2、活性硫化镍、二氧化硫加硫粉、镍精矿加阳极泥、NAS等含硫化合物。用活性硫化镍作沉淀剂，不足之处是沉淀剂不易制备、保活和储存并且难以深度分离铜镍。 Na2S［14－17］是最常用的沉淀剂，但难以控制S2－在溶液中的均匀分布，加入后会导致局部S2－浓度增大，造成镍的损失。H2S［18］虽是理想的沉铜剂，但其具有腐蚀性和剧毒，对工人身体和环境都会造成严重危害并对设备要求苛刻。而CH3CSNH2属于有机物，其价格偏高，而且制备所需的原料来源不如Na2S2O3广泛易得。

为了实现从粗硫酸镍中选择性回收铜，本文以Na2S2O3为沉淀剂，对从粗硫酸镍溶液中选择性回收铜工艺进行了研究，考察了Na2S2O3用量、溶液初始酸度、反应温度及反应时间对铜、镍沉淀率的影响。

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1 实 验

1.1 实验原料和方法

本实验采用的原料为国内某公司提供的粗硫酸镍。加水溶解后得到的粗硫酸镍溶液成分如表1所示。

茂元变电站主变压器负荷率β有功经济负载系数βJP虽然变压器损耗增加，但是变压器损耗率确实下降很多，损耗率降低 0.12%，一年可节约 283753千瓦时。如果整个濮阳地区80亿千瓦时，负荷经历两级变压器变压，一年可节约0.192亿千瓦时，挽回损失1152万元，经济效益相当可观。

 

表1 粗硫酸镍溶液成分/（mg·L－1）

  

As Ca Co Cu Fe Mg Ni Zn 475.55 289.7 71.6 1 414 6 135 1 624 64 600 1 055

实验步骤：量取500 mL粗硫酸镍溶液放入三孔烧瓶中，置于恒温水浴锅中升温至设定温度并用电动搅拌器搅拌（固定转速、搅拌充分）。按固定比例称量一定质量的硫代硫酸钠溶解成40 mL左右的溶液，缓慢滴入烧瓶中，控制在20 min内滴完。硫代硫酸钠溶液全部滴完后，继续搅拌，达到设定实验时间后结束。实验结束后，趁热将溶液进行抽滤，分离沉淀，用清水冲洗滤渣3次，将滤渣放入干燥箱中干燥。分析滤液中离子元素含量及渣中各元素含量。

根据实验确定的最佳条件为：Na2S2O3过量系数为3、溶液初始酸度0.3 mol/L、反应温度85℃、反应时间2 h，在此条件下进行验证实验，结果如表2所示。

1.2 实验原理

在粗硫酸镍溶液中加入Na2S2O3，会发生如下反应：

 

从反应方程式可以看出，Na2S2O3作沉淀剂，其实质是生成H2S，这样既满足了溶液中S2－均匀分布，又避免了局部S2－过量导致镍损失，而且操作环境良好、操作条件易控。

在溶液除杂过程中有共沉淀现象。但由于铜与硫的亲和性强，所以会发生以下置换反应：

 

即只要溶液中有Cu2＋存在，就会将生成的NiS、ZnS等沉淀重新溶解到溶液中，因此只有当溶液中铜充分沉淀后，镍、锌等才会开始沉淀。因此在实验过程中，只要酸度控制得当，就能较好地选择性回收铜，而镍、锌、钴、铁、砷等几乎不沉淀析出。

2 实验结果与讨论

2.1 Na2S2O3加入量对沉淀效果的影响

［10］Lewis A， Hille R V.An exploration into the sulphide precipitation method and its effect on metal sulphide removal［ J］.China Nonfer⁃rous Metallurgy， 2009，81（3－4）：197－204.

  

图1 Na2S2O3过量系数对沉淀效果的影响

2.2 酸度对沉淀效果的影响

Na2S2O3过量系数3.0，其他条件不变，通过H2SO4溶液或NaOH溶液调节粗硫酸镍溶液酸度，考察了酸度对铜、镍沉淀率的影响，结果见图2。

在初中音乐教师进行课堂教学的过程中，因为其教学方式的缺乏，导致在进行教学的过程中，对音乐与学生之间的关系认知发生偏移。导致在进行教学的过程中，跟随应试教育的脚步，对音乐框架及知识进行呆板教育。这种教育模式忽略了学生对音乐的喜爱性及主观性，使学生对课堂所学知识无法进行深入思考及总结，使整体教学过程偏向呆板化。

  

图2 酸度对沉淀效果的影响

是日晚，琵琶仙在闹春楼里开场弹唱。因有日本人横行城里，前来听歌的票友廖廖无几。琵琶仙扫视台下，心中暗喜。

2.3 反应温度对沉淀效果的影响

料液初始酸度为0.3 mol/L，其他条件不变，反应温度对铜、镍沉淀率的影响见图3。

  

图3 反应温度对沉淀效果的影响

由图4可知，随着反应时间增加，镍损失率缓慢增加；而铜沉淀率在2 h时达到最大，为99.98%，随后又缓慢下降。因此，适宜的反应时间为2 h。

2.4 反应时间对沉淀效果的影响

“UPS不断增设中欧铁路站点，升级铁路货运服务，积极响应了中国新丝绸之路的政策。沿线国家正在源源不断地参与到与中国的跨境贸易当中，UPS凭借其多元化的服务组合和全球业务触点，协助企业有效地平衡供应链，确保客户的运输需求在正确的轨道运行。”UPS亚太区总裁罗斯·麦卡洛补充道。

  

图4 反应时间对沉淀效果的影响

由图3可知，随着温度提高，铜、镍沉淀率缓慢提升，85℃时，铜沉淀率达到99.97%，继续升高温度，铜沉淀率几乎不变，而镍损失率却有所提高。因此，合适的反应温度为85℃。

由图2可知，随着酸度增加，铜沉淀率几乎不变，而镍损失率大幅度减小。之所以镍损失率逐渐减小，是因为溶液酸度升高时，会抑制H2S电离反应向正向进行，使溶液中局部S2－减少。但如果溶液酸度过高，Na2S2O3会生成单质硫和二氧化硫，虽然可以保证镍损失少，但会造成Na2S2O3利用率低，所以粗硫酸镍浸出液无需调节溶液酸度即可直接进行沉铜工序。不调节粗硫酸镍溶液初始酸度为0.3 mol/L，在此条件下铜沉淀率接近100%，镍损失率为0.80%。

2.5 最佳条件实验

采用美国热电公司生产的IRIS InterpridⅢ XRS型电感耦合等离子体发射光谱仪分析Cu、Ni等离子质量浓度；用Rigaku D/Max2500型X线衍射仪分析沉铜渣中的物相；用日本岛津制作所生产的XRF－1800扫描型X射线荧光光谱仪分析沉铜渣中各元素含量。

 

表2 最佳条件实验结果

  

实验编号 铜沉淀率/% 镍损失率/%1 99.96 0.76 100.00 0.80 3 99.96 0.78平均 99.97 0.78 2

由表2可知，在最佳实验条件下，铜几乎完全沉淀，而镍损失率很低，同时，Zn、Fe、Co等金属元素有少量进入渣相中。对2号沉铜渣进行XRD检测，结果如图5所示。由图5可见，渣中主要成分为CuS。

他转过身看了对方一眼，迟疑了一会。旋即放弃了与之论理的打算。我老婆在饭店摔了一跤，和我心不心疼有什么关系？难道你丈夫时刻像对待婴孩一样对待你？时刻守在你这个八婆的身边？

  

图5 2号沉铜渣XRD图谱

对2号沉铜渣进行化学成分分析，结果如表3所示。可见渣中主要金属元素为Cu，还有少量Zn、Fe、Co、Ni、As等元素。

对于大部分的同学而言，物理是非常难的一门科目，对一些物理知识理解不够清楚，在计算过程中掌握的技巧不够，导致许多同学在物理上非常的头疼.在日常的学习过程中，我们要多多与周围的同学进行交流，掌握一定的物理学习方法和解题思路，拥有一个良好的学习习惯，拥有认真的态度对待，物理的学习就一定能够事半功倍，提高自己的物理成绩和分析解题能力.

 

表3 2号沉铜渣化学成分分析结果（质量分数）/%

  

As Co Cu Fe Ni Zn 0.02 0.01 65.07 0.05 0.60 0.03

3 结 论

1）以Na2S2O3为沉淀剂，不仅避免了H2S的危害，而且在溶液中缓慢释放S2－，既保证了沉铜效果，又避免了镍的大量损失。操作过程简单，生产成本较低，易于实现工业化。

2）通过单因素实验得出粗硫酸镍溶液中Na2S2O3沉铜的最佳条件为：反应温度85℃、反应时间2 h、料液初始酸度0.3 mol/L、Na2S2O3过量系数3.0，在此条件下，沉铜率可达99.97%，镍损失率仅为0.78%。

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反应温度85℃，其他条件不变，反应时间对铜、镍沉淀率的影响见图4。

［4］李金辉，周友元，熊道陵，等.硫化法分离红土矿中镍铁的研究［J］.矿冶工程， 2010，30（1）：47－50.

（5）全球范围内，自动驾驶技术研究方向主要集中在环境感知、决策控制系统和全球定位系统这三大方面，这也是自动驾驶技术的三大核心技术。

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常压下，反应温度85℃，反应时间2 h，料液初始酸度为0.3 mol/L，根据前期实验，选择搅拌速度400 r/min进行实验，沉淀剂Na2S2O3过量系数对铜、镍沉淀效果的影响见图1。由图1可知，随着Na2S2O3过量系数提升，铜、镍沉淀率逐渐提高。这是因为Na2S2O3的增加导致溶液中H2S的浓度增加，间接使S2－在溶液中缓慢增加，使得与铜、镍离子的接触机会增大，反应更加充分，有利于铜离子的沉淀。当Na2S2O3过量系数增加到理论量的3.0倍后，铜的沉淀率趋于稳定，此时由于溶液中无游离铜离子存在，即不能再发生铜离子置换硫化镍的反应。因此，选择Na2S2O3过量系数3.0较合适，此时铜的沉淀率为99.98%，镍的损失率仅为0.77%。

采用正交试验方差分析方案[1]，研究播种架倾角、种勺线速度、种勺空间尺寸与播种架播种性能指标之间的关系，对数据进行分析处理，分析影响播种质量上述3因素中的主要因素；再用综合加权分析法对数据进行优化，确定最佳的参数范围。

［11］Janyasuthiwong S， Rene E R， Esposito G， et al.Effect of pH on Cu， Ni and Zn removal by biogenic sulfide precipitation in an in⁃versed fluidized bed bioreactor［J］.Hydrometallurgy， 2015，158（3）：94－100.

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［14］周雍茂，胡宝磊.从钴冰镍浸出液中回收镍钴［J］.有色金属（冶炼部分）， 2012（6）：11－13.

另外，对于原本彼此关系就不和谐的老年夫妻，任何小问题都可能会变成影响家庭幸福的大麻烦。年轻的时候两人相处还有新鲜感，对于婚姻中出现的问题有精力去解决，到了老年，双方熟悉得不能再熟悉，谁都不愿意委屈自己，因此，裂缝的程度也就越来越严重，他们不愿意去迁就对方，更懒得想办法弥补裂缝。

［15］李 骞，邓 蓬，杨永斌，等.从含重金属废水中回收铅、汞的研究［J］.矿冶工程， 2015，35（2）：75－79.

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