溶液中金属提取 (extraction of metal from solution)
把水溶液中的金属的物种(离子或中性分子)转化为金属态而从溶液中析出的湿法冶金单元操作过程,是湿法冶金重要步骤之一。从溶液中提取金属的方法大体上可以分为电解提取和化学提取两种。而腈化冶金则是电解提取和化学提取兼具的一种特殊提取方法。
电解提取又叫电解沉积,是向水溶液或悬浮液中通过直流电而使其中的某些物质在电极上还原而沉积的过程。在冶金工业中通常所说的用水溶液电解法提取金属,是指电解含金属盐的水溶液,将所提取的金属沉积在阴极上的操作,汞齐电解是电解沉积的一种特殊方式。在湿法冶金中,广泛采用电解提取法从水溶液中提取铜、锌、镍、金等金属。
化学提取是用一种用还原剂把水溶液中的金属离子还原成金属的过程。
腈化冶金是利用乙腈浸取固体物料中的金属,然后用电解提取或歧化沉淀从含乙腈的浸出液中提取金属的过程。
电解提取和化学提取在工业上获得广泛应用,是从水溶液中提取金属的主要方法。腈化冶金只适用于提取铜、银等少数几种金属。电解提取和化学提取各有其优缺点。电解提取不需化学试剂,对环境污染小,特别适合于大规模生产,是工业上从水溶液中提取铜、镍、锌等的主要方法。但电解提取需要消耗大量电能,不适用于电力缺乏的地区。此外,设备投资高、占地面积大、操作周期长,也往往成为限制电解提取应用的主要因素。和电解提取相比,化学提取一般具有不需消耗电、设备投资少、占地面积小、操作周期短等优点,缺点是需消耗还原剂,产生的废液常需要经过处理才能排放或再用。象铜、金、银等金属既可用电解提取也可用化学提取,在生产上常依据生产规模和条件来选定。例如从水溶液中提取锌等在生产上用电解提取法,因其成本较低而广泛采用。
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