选择性除去氯化钴溶液中铜的热力学分析

根据溶液体系电荷平衡和离子同时平衡原理,通过热力学平衡计算,研究298 K下氯化钴溶液中Co-Cu(Ⅱ)-Cl-H_2O体系金属离子及其配合离子浓度随pH及总氯浓度变化规律,并基于不同的除铜方法进行热力学分析。在Co-Cu(Ⅱ)-Cl-S-H_2O体系中,计算硫化除铜终点各离子的平衡浓度,同时给出除铜终点金属浓度随总硫浓度对数变化关系图和随pH变化关系图。研究结果表明:在Co-Cu(Ⅱ)-Cl-H_2O体系下,铜钴主要以阳离子配合物形式存在,加入还原剂后,在Co-Cu(Ⅰ)-Cl-H_2O体系中,铜主要以阴离子配合物形式存在,钴仍主要以金属自由阳离子形式存在。因此,可以采用阴离子交换树脂深度除铜。随着总硫浓度的增加,铜逐渐沉淀,在除铜终点处恰好能保证钴不沉淀,因此,也可以采用硫化法除铜。