Avancées en ingénierie automobile
Libre accès

Abstrait

Recyclage2018 : Utilisation de limaille de fer pour la récupération du cuivre à partir d'une solution de gravure de cuivre usée par procédé de cémentation.

J Pollut Eff Cont

Cette recherche visait à étudier la technique de cémentation pour récupérer le cuivre à partir d’une solution de gravure de cuivre usée à l’aide de limaille de fer. Agent de gravure usé à haute acidité (pH 0,56) contenant une concentration totale de Cu de 17 260 mg/L (> 99 % est une forme de Cu soluble). Les conditions visant à améliorer l'efficacité de la récupération du Cu, notamment le temps de réaction, la température, le pH initial et la quantité de limaille de fer, ont été optimisées. Le pH initial a été testé à 0,5, 1,5, 2,0, 2,5 et 3,0 avec une quantité de limaille de fer de 0,5, 1, 2 et 3 fois la stœchiométrie sous un temps de réaction de 0 à 60 minutes et une température de réaction de 27 (température ambiante), 50 et 80°C. Après cémentation, les paramètres de sédimentation des flocs métalliques ont été évalués comme lignes directrices pour le processus de séparation solide-liquide. Les échantillons de boues métalliques obtenus ont été séchés et broyés, puis les morphologies des poudres métalliques ont été observées par SEM. SEMEDS a également été adopté pour examiner les résultats élémentaires semi-quantitatifs des régions d’échantillons. Les composants cristallins analysés par DRX et la teneur en cuivre des boues séchées ont été évalués. La limaille de fer a été trouvée répartie dans une plage de 45 à 1 000 m avec une taille majoritaire de 125 à 500 m (??? 79 % p/p). Les résultats ont indiqué que la cimentation nécessite un temps de réaction d'au moins 6 minutes. Parmi les conditions optimales examinées, la quantité de limaille de fer a montré un effet positif prononcé. La température et le pH initial (0,5-3) ont cependant clairement démontré un effet insignifiant sur le rendement de récupération du Cu. Une récupération élevée de Cu pour tous les pH initiaux a été trouvée avec une stœchiométrie 2 fois supérieure pour la quantité de limaille de fer appliquée. Il est suggéré que le pH initial effectif soit de 0,5 (sans ajustement), correspondant à 99 % de récupération de Cu. Le fer zérovalent agit comme un agent réducteur/donneur d'électrons pour l'ion Cu par des mécanismes de remplacement métallique ou de cémentation. Les solutions bleues de Cu sont devenues incolores immédiatement après le processus de cimentation. Des boues métalliques denses et faciles à décanter se sont formées. Le Cu était l'élément majoritaire pour la boue brun rougeâtre obtenue, les restes étant Pb, Fe, Sn, Si, Ni, Cr et O. La fraction Cu dans la boue séchée était de 80,4 % (p/p), dont du cuivre métallique (Cu). et de l'oxyde de cuivre (I) (Cu2O) ont été principalement détectés.