1、DZ 銅 萃 取 劑 性能及應(yīng)用目 錄1 DZ系列銅萃取劑的組成2 DZ系列銅萃取劑的性能3 浸出-萃取-電積的概念4 溶劑萃取化學(xué)5 浸出系統(tǒng)的管理及如何改善萃取-電積系統(tǒng)6 第三相的存在及研究7 萃取系統(tǒng)黏土處理有機相8 消除萃取系統(tǒng)有機物雜質(zhì)的其它途徑9 夾帶10 有機溶劑損失的主要形式及原因11 常用的系統(tǒng)配置12 混合室中連續(xù)相的選擇13 電積14 粒子形成的原因和消除方法一 DZ系列銅萃取劑的組成DZ988 是相同體積5-十二烷基水楊醛肟與2-羥基-5-壬基苯乙酮肟混合后用溶劑油作稀釋劑的混合物DZ988N 是相同體積5-壬基水楊醛肟與2-羥基-5-壬基苯乙酮混合后用溶劑油作稀釋劑

2、的混合物DZ973 是5-十二烷基水楊醛肟與2-羥基-5-壬基苯乙酮肟按體積7:3混合后用溶劑油作稀釋劑的混合物DZ973N 是5-壬基水楊醛肟與2-羥基-5-壬基苯乙酮肟按體積7:3混合后用溶劑油作稀釋劑的混合物DZ902 是5-壬基水楊醛肟加入改質(zhì)劑及專用抗氧劑后用溶劑油作稀釋劑的混合物二、DZ系列銅萃取劑的性能1、銅萃取劑的分子結(jié)構(gòu)自上個世紀90年代開始，有兩種萃取劑一直支撐著國內(nèi)的銅萃取工業(yè)。一種是改質(zhì)后的醛肟萃取劑，如氰特公司生產(chǎn)的M5640；另一種為酮肟-醛肟混合型萃取劑，這種萃取劑不含改質(zhì)劑，如科寧公司生產(chǎn)的lix984（或lix984N）和lix973(或lix973N)。國內(nèi)

3、市場上的N902、CP-150、AD-100等，它們類似于M5640，屬于改質(zhì)后的醛肟萃取劑。DZ系列和lix系列屬于同類型的銅萃取劑，是未加改質(zhì)劑的酮肟-醛肟混合型銅萃取劑。它們的分子結(jié)構(gòu)如下：C9醛肟 C12醛肟 C9酮肟+改質(zhì)劑=氰特M5640 DZ988N或lix984N(1:1V/V) DZ988或lix984(1:1V/V) 或N902、CP-150、AD100等 DZ973N或lix973N(7:3V/V) DZ973或lix973(7:3 V/V)2、幾種銅萃取劑性能的比較：萃取劑名稱M5640Lix984或lix984NLix973或Lix973NDZ988或DZ988NDZ

4、973或DZ973N外觀琥珀色液體琥珀色液體琥珀色液體棕色液體棕色液體比重（g/cm3）0.950.970.900.920.890.910.910.930.910.93銅飽和容量（g/L Cu）5.55.95.15.55.45.85.15.55.45.8分相時間(s)約70秒約60秒約60秒約60秒約60秒萃取最適宜pH值1.52.01.82.51.22.01.82.51.22.0低pH值的萃取率較高較低較高較低較高反萃酸度要求H2SO4（g/L）200225160180180200160180180200銅凈傳遞量2.42.72.72.72.73、穩(wěn)定性醛肟和酮肟在萃取條件下幾乎不水解，只有

5、在反萃高酸、高銅的條件下才發(fā)生水解，但與夾帶損失相比微乎其微。當浸出液中有氧化性物質(zhì)（如NO3-、MnO4-等）存在時，能夠嚴重地破壞萃取劑。醛肟的化學(xué)穩(wěn)定性不及酮肟。據(jù)試驗分析表明，在含Cu 35g/L、H2SO4 160g/L的模擬電解液中連續(xù)混合三周，醛肟的降解速度比酮肟高一倍。4、DZ系列銅萃取劑動力學(xué)性質(zhì) 醛肟顯著的特點是銅的萃取動力速度快、萃銅能力強。酮肟的特點化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，反萃取容易，相分離性能好。酮肟-醛肟混合型萃取劑不但具有醛肟萃取動力速度快和萃取能力強的特點，并且兼顧了酮肟反萃取容易和優(yōu)良的相分離性能等優(yōu)點。下表為DZ988N萃取動力學(xué)性質(zhì)：時間/ S1530萃取率/%85

6、95反萃率/%95萃取分相時間/S7070反萃分相時間/S70705、DZ系列萃取劑銅/鐵的選擇性肟類萃取劑對銅有特別好的選擇性，可以從多種元素中優(yōu)先萃取銅，由于在實際浸出程中，Cu2+往往與Fe2+、Fe3+共存，因此Cu/Fe分離系數(shù)成為衡量銅萃取劑性能的一項重要參數(shù)。下表為幾種萃取劑的Cu/Fe分離系數(shù)：萃取劑名稱Cu/Fe選擇性M56402500DZ988或DZ988N2000DZ973或DZ973N2300Lix984或Lix984N2000Lix973或L1X973N2300三 浸出-萃取-電積的概念 簡單的說就是用酸性或堿性溶劑從含銅的物料中浸出銅，浸出液經(jīng)溶劑萃取得到含銅富液，

7、然后通過電解沉積產(chǎn)出金屬銅。浸出 就是在水溶液中利用浸出劑與固體原料作用，使有價金屬變?yōu)榭扇苄曰衔镞M入溶液。含銅物料的浸出一般分為酸浸、氨浸和鹽類浸出。萃取 將銅的浸出液（水相）與不相溶的萃取劑（有機相）攪拌混合，水相中的銅離子被萃取到有機相中，兩相澄清分離后，留下負載有機相，水相即成為萃余液返回浸出礦石循環(huán)使用。然后用電解貧液與負載有機相進行攪拌混合，負載有機相中的銅離子轉(zhuǎn)移到電解貧液中，成為電解富液。反萃后的有機相（即再生有機相）返回萃取，電解富液送往電積制取金屬銅。電積 電解精煉使用粗銅為陽極，在電解過程中銅不斷溶解，銅離子擴散到陰極還原為金屬銅。電積則是使用不溶陽極，在電積過程中沉積

8、在陰極上的銅都來源于含銅溶液。 溶液中的銅濃度不斷下降，為消除濃度差極化，保證電積的正常進行，必須不斷補充銅穩(wěn)定溶液中銅離子濃度，才能獲得高質(zhì)量的陰極銅。電積過程陰極反應(yīng)可表示為： Cu2+ 十 2e = Cu陽極反應(yīng)則是OH-離子釋放電子生成氧氣：2OH- 2e = H2O 1/2 O2四 溶劑萃取化學(xué)用肟類萃取劑萃取銅的方程式如下上式中R-H代表萃取劑。銅的萃取是一個簡單的化學(xué)平衡的過程,這個化學(xué)反應(yīng)式是可逆的。萃取劑可以與浸出中的銅離子Cu2+作用生成R2Cu,這是正反應(yīng),稱為萃取過程。在Cu2+被萃取時，會有兩個H+同時被釋放出，即每萃取1mol的銅，便會有1mol的硫酸產(chǎn)出。當用硫酸

9、與R2Cu作用時又可以將銅離子釋放出來，萃取劑獲得再生，可以復(fù)用，這是逆反應(yīng)，稱為反萃過程。反萃過程提高了電解液內(nèi)銅離子的濃度，使電解液中銅離子濃度達到電積要求的水平。五 浸出系統(tǒng)的管理及如何改善萃取-電積系統(tǒng)現(xiàn)代濕法冶銅包括浸出-溶劑萃取-電積三部分，萃取則是承上啟下的關(guān)鍵部分。正是由于萃取技術(shù)的發(fā)展，才開創(chuàng)了現(xiàn)代濕法冶銅的新局面。浸出時，酸與含銅物料的反應(yīng)使銅溶解進入溶液。萃取時，浸出液中的銅離子與萃取劑的質(zhì)子交換形成萃合物進入有機相，質(zhì)子進入水溶液，萃余液酸度重新提高，萃余液返回浸出。負載有機相的銅用電積貧液反萃得到電解富液,富液送電積制取金屬銅。就這樣構(gòu)成了濕法煉銅的三個循環(huán)。浸出液的

10、成分浸出液的主要成分：銅，鐵，酸，錳，鈷，氯化物，硝酸鹽，溶解的硅和固體顆粒等。 可溶硅和懸浮顆粒 可導(dǎo)致污染物形成，影響相接觸及相分離，夾帶量加大。一般要求懸浮物<10mg/L，可溶硅<1.0g/L為宜。銅 浸出液銅濃度的變化直接影響萃取過程的控制。酸度 浸出液酸度影響銅的萃取率，同時與萃取劑的使用濃度及相比(流比)也有一定的關(guān)系。鐵和氯化物 鐵和氯化物無論是化學(xué)方式還是物理方式都有可能被轉(zhuǎn)移進人電解液而影響電積作業(yè)。錳 可被夾帶進入電積系統(tǒng)后生成高價錳，進而降解有機相，破壞整個萃取系統(tǒng)。鈷 二價的鈷離子在酸性介質(zhì)對萃取體系中無影響，少量Co2+會被轉(zhuǎn)移進入電解液，將有利于電積。

11、硝酸鹽 對有機相的危害非常嚴重，特別是對含改質(zhì)劑的萃取劑的危害更加明顯。懸浮固體顆粒懸浮的固體顆粒存在于所有浸出體系中。浸出液中的固體顆粒來自于浸出系統(tǒng)中細粒礦石。固體懸浮顆粒含量高通常的原因是：（1） 浸出液過濾不徹底；（2） 進入浸出系統(tǒng)細粒礦石的量過多；（3） 浸出堆坡度未保持好，浸出堆中細粒礦石被沖刷出來。 當浸出液中固體顆粒含量超過100mg/L時容易生成穩(wěn)定乳化物，一般要求浸出液進入萃取段前固體顆粒的含量為10PPm以下。為了達到這一指標，許多工廠設(shè)置了浸出液澄清池，然后再對澄清液進行壓濾。還有一些工廠在浸出系統(tǒng)中采用聚合物絮凝劑沉淀出固體顆粒。含有大量懸浮顆粒的浸出液會給萃取系統(tǒng)

12、帶來很多困難，包括：(1)增加污物生成，造成分相困難，加大了萃取劑的消耗，并導(dǎo)致轉(zhuǎn)移進入電積系統(tǒng)的雜質(zhì)數(shù)量增高；(2)只要混合室內(nèi)進入空氣，污物就會浮出有機相液面，雜質(zhì)會從萃取段轉(zhuǎn)移進入反萃段；(3)當混合室操作不穩(wěn)定時可能會導(dǎo)致相連續(xù)操作不理想，若混合室內(nèi)不能保持有機相連續(xù)時，往往會增加夾帶量。大量污物還會限制萃取系統(tǒng)的處理能力。在萃取工廠中，當混合室出現(xiàn)氣泡時，污物必然轉(zhuǎn)移到下一工序。此時必須確定氣泡的來源，并采取措施消除氣泡使之不再出現(xiàn)。當固體顆粒造成混合室操作不穩(wěn)定時，為了保持有機相連續(xù)，需要加大有機相循環(huán)量來加大混合室內(nèi)有機相與水相的比率。情況嚴重時，要減少浸出液的流量，甚至停產(chǎn)來解

13、決浸出液中固體顆粒含量高這一問題。當固體顆粒含量高而導(dǎo)致過量污物形成時，建議采用非改性的萃取劑，這種類型萃取劑可以承受固體顆粒含量相對較高的浸出液?？扇芄枞芙獾墓桦s質(zhì)來自于浸出過程中含硅質(zhì)巖石的溶解，特別是片狀硅酸鹽和硅孔雀石，在酸浸時會被浸出。當浸出液中含硅達到1.0g/L時，萃取系統(tǒng)就會出現(xiàn)問題。盡管浸出液中溶解的硅不會被萃取，但硅會干擾有機相-水相界面，與有機相中的活性組分進行物理交互作用，導(dǎo)致類似于出現(xiàn)懸浮固體顆粒一樣的情況，體系中會出現(xiàn)大量的懸浮物。此時若采用水相連續(xù)操作混合室，往往會拉長兩相分離時間，造成夾帶量過高。在這種情況下，應(yīng)采用有機相連續(xù)方式操作混合室。也可采用含乙烯氧化物

14、的高分子先將浸出液中溶解的硅沉淀出來后再進入萃取系統(tǒng)。氯化物和硝酸鹽雖然肟類萃取劑可以在氯化物體系中萃取銅，但介質(zhì)中氯離子濃度不能太高，以保證銅以陽離子狀態(tài)存在，在高濃度氯化物介質(zhì)中銅和其它一些金屬離子會形成含氯的絡(luò)陰離子，例如：CuCl3-和CuCl42-，這種絡(luò)陰離子是不能用肟類萃取劑來萃取的。實踐證明，在氯化物萃取體系中，氯離子濃度保持在70 g/L以內(nèi)最為合適。如果體系中氯離子濃度超過70g/L，由于銅氯絡(luò)離子的形成，萃取劑的萃取能力將會大大降低。浸出液中的氯離子在萃取系統(tǒng)中會隨著夾帶進入到電解液，并逐漸在電解液中累積起來。當電解液中含有20-25 mg/L氯離子對陰極銅沉積是有利的，

15、但氯離子含量過高，將會導(dǎo)致陰極銅粘在不銹鋼種板上造成剝板困難，并且還會有氯氣在陽極上生成，腐蝕陽極、設(shè)備和建筑物。多數(shù)萃取工廠設(shè)定電解液中氯離子最高含量是40-50mg/L,所以在萃取過程中要考慮采取設(shè)置負載有機相洗滌段來減少有機相對氯離子的夾帶。一些浸出液中含有硝酸鹽，浸出液中的NO3-能嚴重降解萃取劑，延長相分離時間，進而大大降低生產(chǎn)能力。在硝酸鹽相對含量偏高的浸出液中，建議采用單獨酮肟萃取劑。 鉬、錳、鈷和鐵鉬 當浸出液中的銅品位低時，其中的鉬能夠負載在銅萃取劑上。在浸出體系中鉬能形成一種絡(luò)陰離子，這種絡(luò)陰離子在正常銅萃取條件下很難反萃。如果浸出富液中含有足夠的銅，那么，有機相內(nèi)就會出現(xiàn)

16、擁擠形象。當浸出液中鉬含量高時，此時銅離子的濃度必須保持適中，因為銅可優(yōu)先于鉬被萃取。所以當浸出液含有鉬時，萃取系統(tǒng)應(yīng)按照相對較低的銅回收率進行操作，允許過量的銅能在浸出液與萃取系統(tǒng)之間循環(huán)。錳 肟類萃取劑不萃取錳，但浸出液中的錳會隨著夾帶轉(zhuǎn)移到電解液中。在電解槽中,錳會在陽極上被氧化成MnO4-和Mn3+,這些離子是一種極強的氧化劑，可氧化稀釋劑和萃取劑，造成有機相嚴重降解。為消除錳的影響，防止錳氧化成高價錳離子，必須保持溶液中必要的含鐵量，根據(jù)情況增減，實踐操作一般采用Fe/Mn=（810）：1，來消除錳的影響。鈷 鈷在礦石中被浸出后，會隨浸出液進入銅萃取系統(tǒng)。對酸性介質(zhì)的銅萃取體系而言，

17、鈷以二價離子形式存在時，不會造成影響。在電解液中，鈷對銅的電積是有好處的，電解液中加入150mg/L的硫酸鈷，可防止因陽極鉛合金被氧化成硫酸鉛或氧化鉛，脫落后懸浮、遷移并吸附在陰極表面。因為鈷離子能和鉛氧化物形成活化中心，有利于降低氧氣析出的超電位，也有助于形成牢固的鉛氧化物，減少含鉛微粒。 鐵 鐵往往存在氧化礦和硫化礦的浸出液中。鐵在硫化礦浸出系統(tǒng)中的含量可達到很高濃度。鐵的存在既是好事也是壞事，好的方面是，鐵能強化某些銅礦物（如輝銅礦（Cu2S）、銅藍（CuS）和自然銅等）的浸出動力學(xué)，有助于銅硫化物的浸出。在萃取過程中，鐵還會借助物理轉(zhuǎn)移（夾帶）和化學(xué)轉(zhuǎn)移（微量的負載在萃取劑上）進入電解

18、液中。電解槽中有一定量的鐵會控制高錳酸鹽的形成，極大降低因錳存在所造成的有機相降解。負面的作用是，如果鐵過多進入電解槽，由于Fe2+和Fe3+分別在陽極和陰極的氧化還并原反復(fù)進行，不但直接會消耗電能，而且Fe3+能使陰極銅重新溶解，使電流效率降低。為了保持正常的電流效率，就必須分流以緩解電解液中的鐵含量，由此會造成鈷和酸的損失。一般電解液Fe含量控制在2g/L以下為宜。鐵的控制在萃取工廠中，可以采用增加洗滌段和聚結(jié)器處理負載有機相這兩種方法來降低轉(zhuǎn)移入電解液中鐵的數(shù)量。洗滌段使用另外的混合澄清器，用弱酸的清水分流洗滌負載有機相中鐵。通常，脫除物理夾帶的鐵要比脫除化學(xué)負載的鐵更為有效，夾雜在負載

19、有機相中的鐵大約90%可以在洗滌段脫除。另外，也有萃取系統(tǒng)裝入專用的聚結(jié)器來脫出負載有機相中夾帶的鐵。但經(jīng)驗表明，這種方法效果不太好，而且比洗滌段成本高，并不能作為控制夾帶的一種有效手段。因為浸出液中的固體顆粒很容易吸附在這種裝置聚結(jié)介質(zhì)的表面，而使其失去功能，除非經(jīng)常清洗聚結(jié)介質(zhì)。洗鐵工藝簡單流程 E11級萃取； E22級萃?。?S反萃； W水洗； PLS浸出液； Raff萃余液； LE電解貧液 ；RE反萃富液； LO負載有機相； WLO水洗負載有機相；EW bleed+ water弱酸水溶液六 第三相的產(chǎn)生及研究任何溶劑萃取系統(tǒng)經(jīng)長時間運轉(zhuǎn)之后均有第三相產(chǎn)生，浸出液中固體懸浮顆粒的存在是形

20、成第三相的一個主要原因。研究顯示第三相是分散帶與絮凝物組成的乳化層。當乳化層增長速度過快，甚至?xí)涑廨腿∠渲率篃o法分相而造成停車。第三相形成的原因主要有以下幾個方面： （1）混合室攪拌速度過快，造成有機相乳化； （2）浸出液澄清效果差或過濾不徹底； （3）絮凝劑添加過量隨浸出液一起進入萃取系統(tǒng)；（4）浸出過程中殘留氧化劑造成有機降解； （5）雜質(zhì)及懸浮顆粒累積。 然而，第三相的形成并不總是一個負面的情況，少量界面第三相有助于分相和降低夾帶。但當大量第三相形成并在體系中運行時，必須經(jīng)常清理，否則當?shù)谌鄶y帶有機相進入萃余液和電解液會造成有機消耗加大。電解液中有機相達到一定含量還會使沉積的陰極銅變

21、色和陰極銅黏在不銹鋼陰極板上難剝板。溶劑萃取中第三相的處理（1） 液泛的處理一般可采取降低有機濃度、流量及流比；（2） 懸浮物或浮渣的處理常常用孺動泵從澄清室界面被吸出，進入第三相處理槽。然后加入適量的專用黏土進行混合，之后用離心機或壓濾機來分離黏土和有機相，處理后的有機相從新補入萃取系統(tǒng)。七 萃取系統(tǒng)黏土處理有機相1、活性黏土黏土（白土）主要是以膨潤土為原料，經(jīng)酸化處理、水漂洗、高溫焙燒、研磨等一系列工藝制得。酸化處理可以從黏土的晶格中浸出某些元素（如Na、Ca等），使之產(chǎn)生較大的表面積；然后用水進行漂洗，除去酸化后產(chǎn)生的雜質(zhì)及其游離酸；再經(jīng)高溫焙燒，脫出其中所含的有機物和水分，疏通內(nèi)部孔徑

22、，增強其吸附功能。在處理萃取系統(tǒng)有機相中所使用的黏土不是原礦黏土，與市場所售的普通粘土有很大差別，而是添加了多種活性成分的黏土。在黏土中添加特定的活性氧化物，可以大大提高黏土的活性。這種黏土表層帶負電荷，通過層間陰離子來平衡，可脫除有機相中的極性雜質(zhì)。2、萃取系統(tǒng)為什么需要黏土處理當萃取系統(tǒng)運行一段時間后，其中的有機相將會被某些雜質(zhì)污染。這些成分包括：（1）有機相降解所產(chǎn)生的雜質(zhì)；（2）浸出液中衍生出的有機腐植酸及固體懸浮顆粒；（3）在浸出過程中所使用各種化學(xué)品的殘留物，例如：絮凝劑、浸出助劑和過濾助劑等；（4）進入系統(tǒng)的其它雜質(zhì)，如：清潔劑或不慎進入萃取系統(tǒng)的潤滑油等。這些雜質(zhì)具有表面活性特

23、征，很容易吸附在有機相-水相界面。在液滴聚結(jié)時，能阻礙液滴之間膜的變薄，降低膜消失的速度，導(dǎo)致相分離速度減慢、夾帶量增多、系統(tǒng)的處理能力降低。并且萃取劑的萃取和反萃動力及銅的回收率也會下降。此時需要使用專用活性黏土處理有機相，脫出其中的極性雜質(zhì)，解決以上問題。3、黏土處理如何進行黏土處理通常是黏土與萃取系統(tǒng)中的負載有機相混合，進行短時間攪拌，然后采用沉淀或壓濾方法分離黏土和有機相。使用過的黏土?xí)幸徊糠钟袡C相，但不能夠回收，由此將會造成一定量的有機相損失。黏土添加量依據(jù)萃取劑降解的程度來確定，黏土用量越大，有機相損失就會相對多一些。黏土的一般用量在58%。 若采用沉淀的方法分離黏土與有機相，

24、大約混合10分鐘就可以。但如果采用壓濾的方法黏土處理有機相，混合時間為20分鐘左右。4、黏土處理有機相所注意的事項1、需要對黏土處理前后有機相的相分離情況及萃取動力進行測定； 2、黏土處理后，不能用稀釋劑洗滌黏土濾餅回收萃取劑，因為這樣會把污物重新帶回萃取系統(tǒng)；3、黏土的使用量不可過多，因為過量黏土?xí)捷腿?，造成有機相損失的加大；4、活性黏土的吸附性很強，如果放置太久或受潮會使失去活性。八 消除萃取系統(tǒng)有機物雜質(zhì)的其它途徑a、 水/甲醇洗滌在酸性水溶液中用1020%（V/V）甲醇偶而洗滌一次有機相可脫除系統(tǒng)中的低分子有機物，但這種方法極少采用。b、用硅藻土或珍珠巖過濾這些產(chǎn)品比活性黏土要便

25、宜些，如果只想從有機相中脫除固體顆粒，那么，采用這種方法是比較經(jīng)濟的。但是不會選擇性脫除有機污物。c、在有機相中加入細沙在萃取劑降解十分嚴重時，可往有機相中加入一定量不含泥土的細沙，使降解的有機相與細沙形成穩(wěn)定的第三相，比較容易清理出槽。九 夾 帶夾帶是由于在兩相接觸時部分液滴分散過細。液滴越細小，依靠重力從另一相中分離出來的過程越緩慢，在澄清室的停留過程中，許多細小液滴來不及分出而被帶入下一級，因此要減少夾帶，從根本上要解決的問題是避免過細液滴的生成。液滴過細的原因主要有：（1）攪拌漿設(shè)計或操作不當。槳葉的剪切力過大就會產(chǎn)生過細的液滴。（2）有的混合-澄清槽的連接管開口位置不當。空氣卷入混合

26、室，而且時有時無，這導(dǎo)致室內(nèi)液流起伏，造成潮涌現(xiàn)象，因此使兩相分散狀態(tài)發(fā)生變化，產(chǎn)生過細液滴。同時水、有機、氣的混合還會造成三相乳化，這將導(dǎo)致嚴重夾帶。（3）連續(xù)相的選擇。兩相混合時，分散相總會產(chǎn)生一些極小的液滴，在澄清槽中不能從連續(xù)相中分離出來而夾帶進入下一工序。十 有機溶劑損失的主要形式及原因萃取劑損耗直接影響著工廠的生產(chǎn)成本。萃取劑的損失主要有四個方面的原因：溶解損失、降解損失和揮發(fā)損失；跑、冒、滴、漏等機械形式的損失；水相夾帶損失；界面污物夾帶損失。1、溶解、降解和揮發(fā)損失 溶解、降解和揮發(fā)損失不是有機溶劑損失的主要形式，所占的比例很小。溶解損失 肟類萃取劑和溶劑油的混合物在水溶液中的

27、溶解度均小于5ppm，盡管浸出液的處理量大，但溶解損失都是有限的。降解損失 萃取劑的化學(xué)性質(zhì)相對來說是比較穩(wěn)定的。但在浸出液成分復(fù)雜的情況下，萃取劑會發(fā)生降解，如浸出液中含有NO3-、MnO4-等。揮發(fā)損失 萃取劑本身是難揮發(fā)的物質(zhì)，溶劑油的揮發(fā)性相對要大一些，萃取劑主要是通過溶劑油揮發(fā)時被夾帶而損失的。溫度偏高一些，會有利于萃取，但所造成的揮發(fā)損失也會增大。相對來說，在夏季萃取劑和的溶劑油消耗要比在冬天略高一些。這三種形式的損失取決于有機溶劑本身的物理和化學(xué)性質(zhì)。損失量比較小，損失后也難以回收。2、跑、冒、滴、漏等機械形式的損失 有機溶劑不具有腐蝕性，滴漏現(xiàn)象很少，而跑冒現(xiàn)象比較容易發(fā)生。機

28、械形式的損失主要分兩種：（1）液面水平超過了澄清槽的高度而逸出，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是操作流速過大、排液流通口堵塞、局部泵抽送力不足等。防范的措施是根據(jù)箱體體積控制適當?shù)牧魉?，定期對萃取工序的各個環(huán)節(jié)進行維修護理，特別是檢查泵的工作情況。（2）兩相還來不及分離，有機相就從水相出口排出。產(chǎn)生的原因是分相過慢或者由于流速過大。解決的方法是：定期對循環(huán)有機相采用活性粘土進行凈化處理，以加快兩相分離速度，減少分離時間，同時根據(jù)分相速度調(diào)整流速，使兩相在澄清槽中有足夠的停留時間而得以充分的分離。3、水相夾帶損失水相（包括萃余液和反萃液）夾帶有機相損失屬于物理損失，它是有機溶劑損失的主要形式之一，其主要

29、原因有：分相時間不夠 有機相和水相在充分混合以后，需有足夠的時間才能使兩相完全分離，如果流速太快，使兩相在澄清室中停留時間不夠，就達不到完全分離的效果。表面活性物質(zhì) 萃取循環(huán)過程中，萃取劑和煤油的降解產(chǎn)物會在有機相中積累，這些物質(zhì)具有表面活性的特征，只要很低的濃度就會在相界面上積聚，使界面張力下降，液滴難以聚結(jié)，容易造成乳狀液的形成。攪拌強度 從萃取動力學(xué)角度來說，攪拌強度越大，兩相混合就越均勻，Cu2+在兩相界面上的擴散速度越快。但攪拌強度過大，液滴就會越細，依靠重力從另一相中分離出來的過程越緩慢，造成夾帶越多。過高的混合速度還會使空氣進入混合室，從而引起有機相乳化。操作容量 萃取劑的操作容

30、量越大，需要使用過程中配制出萃取劑的濃度就越高，有機相的粘度也越大，所造成水相夾帶有機相的現(xiàn)象也會越嚴重。適宜的操作是將萃取劑濃度配制在20%（V/V）以內(nèi)。4、界面污物夾帶損失界面污物是指在萃取過程中出現(xiàn)由有機相、水和固體微粒組成的穩(wěn)定乳化物，存在于兩相界面之間并向兩相擴張，這是一種油包水型的乳狀液，其中含有75%左右的有機相。 界面污物夾帶損失和水相夾帶損失是非常相似的，只是類型不同而已，界面污物產(chǎn)生的原因很復(fù)雜，主要取決于浸出液的組成。此外，界面污物的生成與有機相組成、操作方式等因素也有一定的關(guān)系，主要的影響素有以下幾種：浸出液中的有機碳 堆場底部在筑堆以前如果沒有對草皮、樹根進行清除，

31、這些物質(zhì)在酸性水的影響下會分解生成具有很強表面活性的腐植酸，這類有機酸即使在很低的濃度（5ppm時）的情況下，對界面污物的形成就會產(chǎn)生很大的影響。浸出液中的固體顆粒 浸出液中的固體懸浮物對相界面污物的產(chǎn)生有非常明顯的影響，它對污物的發(fā)展起一種促進的作用，一旦被吸附在界面污物上，將成為一種穩(wěn)定的乳化物。此外，浸出液中的Fe（OH）3和SiO2等膠體的影響也不容忽視，由于膠體物質(zhì)本身帶電荷，具有很強的吸附性，對乳狀液也起到了促進和穩(wěn)定作用。十一 常用的系統(tǒng)配置2E×1S 最常用于堆浸和廢礦石的浸出系統(tǒng)中。這種配置適合于中-低銅品位的浸出液，整個系統(tǒng)的投資低。2E×2S 適合于服

32、務(wù)期長、含銅量大于7g/L的浸出液，也適合于含銅低同時PH值較低（小于1.2）的浸出液。第二段反萃降低了有機相中的銅含量，提高了銅轉(zhuǎn)移量。3E×2S 對極高銅品位（20g/l）的浸出液是最佳系統(tǒng)配置。帶洗滌段萃取系統(tǒng) 當浸出液含鐵、氯化物和錳時，增加洗滌段處理負載有機相，可降低夾帶進入電解槽。串-并聯(lián)回路 可解決了浸出液中銅品位逐漸下滑的問題，使銅的產(chǎn)量最佳化。但萃取劑的損耗可能會增加，銅的回收率會有些下降。十二 混合室中連續(xù)相的選擇 相連續(xù)性是指在有機相與水的乳相液中，這兩個相的分散狀況或混合狀況。水相連續(xù)是指有機相呈小液滴分散在連續(xù)的水相中，有機相連續(xù)則是水相以液滴分散在連續(xù)的有

33、機相中。萃取過程中的相連續(xù)性決定了乳化液進入澄清室后相夾帶的情況以及界面絮凝物的狀態(tài)。因此萃取作業(yè)過程中必須對混合室中相連續(xù)性控制給予充分重視。 原則上說，負載有機相出口應(yīng)保持水相連續(xù)，以減少有機相中夾帶的水相。反之，萃余液出口應(yīng)為有機相連續(xù)相，以降低有機相的損失。因此，各級萃取的連續(xù)相應(yīng)是不同的。反萃則以有機相連續(xù)為最好。這樣可以保持反萃液的清潔，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。保持相連續(xù)的方法一是啟動混合槽時攪拌槳應(yīng)在分散相中，再是保持混合槽中連續(xù)相的體積大于分散相。在生產(chǎn)過程中，后者是主要的方法。即使開車時連續(xù)相的選擇是正確的，運行過程中有時會發(fā)生“相倒轉(zhuǎn)”，即連續(xù)相變?yōu)榉稚⑾?、分散相變?yōu)檫B續(xù)相。因此，在運行中需對相連續(xù)情況進行監(jiān)控。最常用的鑒定方法是測量電導(dǎo)率，水相連續(xù)電導(dǎo)率高于有機相連續(xù)?；旌鲜页Ｓ孟噙B續(xù)方式來降低夾帶E1（有機