活性炭吸附硝酸铜电解液体系中砷的研究

活性炭吸附硝酸铜电解液体系中砷的研究第32卷第6期2ol2年12月上饶师范学院学报JOURNALOFSHANGRA0NORMALUN]VE1ISnTyVo1．32。No．6Dec．20l2活性炭吸附硝酸铜电解液体系中砷的研究刘林海，饶波，王学军，张珍珍(上饶师范学院，江西上饶334001)摘要：研究了活性炭对硝酸铜电解液体系中砷的吸附性能，探讨了活性炭用量、吸附温度、吸附时间、溶液pH对其吸附性能的影响。实验结果表明：活性炭对砷有较强的吸附能力。在常温下，砷初始浓度为I#L，电解液与活性炭质量比为13：1，pH=2．5，平衡时间为40rain时，砷的去除率达到85．2％。关键词：活性炭；吸附；硝酸铜电解液；砷中图分类号：删．1文献标识码：A文章编号：1004—2237(2012)06—0061—05DOI：10．3969／j．issn．1004—2237．2012．06．013纯度大于5N(99．999％)的超高纯铜(ultrahighpuri~,copper)可满足电子工业的一些特殊用途⋯。用硝酸铜电解液体系电解制备超高纯铜是低成本、规模化生产的可行方式l2J。铜中的砷虽然对铜的机械性能影响不大，但对导电率有极大的影响¨J，为电解制得满足特殊用途的超高纯阴极铜，必须降低阴极铜中的砷含量。由于砷的析出电位与铜相近，极易在阴极析出，为减少砷的析出，就必须对电解液中的砷进行有效去除，把电解液中的砷控制在很低的浓度范围。铜电解液除砷方法有很多种，用可溶性钡盐来沉淀As(V)的谢里特法(Shefitt)[3J；用S02把As初步还原后，再通过电化学方法用金属镉将其还原成元素砷然后除去的S02还原法L4；以及用磷酸三丁酯和长链酯族醇进行溶剂萃取等L5j。活性炭是一种多孔性物质，具有较大的比表面积，因而具有较强的吸附能力l6J。活性炭对砷的吸附去除研究主要集中在生活废水和工业废水方面l7J，活性炭吸附去除硝酸铜电解液体系中砷的研究还未见报道。本实验研究了颗粒状活性炭吸附处理硝酸铜电解液体系中砷的效果和影响因素。通过活性炭的吸附处理，大大降低了铜电解液中的砷浓度，达到了预期效果。同时，利用活性炭对电解液进行吸附除砷，反应时间短，成本低，操作简便，可以在电解液循环过程中进行。1实验1．1原料与试剂1．1．1主要试剂粒状活性炭(CR)，中国林科院林产化工研究所，江苏省溧阳县活性炭厂；