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2025
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07
膜析在电解贫液除铜中的实践：低能耗、高截留率技术路径
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电解贫液除铜在冶金、化工等领域的电解工艺中具有重要作用，主要体现在提升产品质量、优化工艺性能、降低成本及环保等多个方面。
膜析可用于电解贫液除铜项目，主要是利用离子交换膜的选择透过性，基于浓度差驱动实现铜离子与其他成分的分离。
具体如下：
工作原理：阴离子交换膜中固定基团带正电荷，只允许阴离子透过，而阻挡阳离子。但氢离子（H⁺）体积小能通过阴离子交换膜，可与通过阴离子交换膜的酸根离子结合为酸。利用阴离子交换膜对氢离子与金属离子的选择透过性不同，可实现酸与盐的分离。在电解贫液中，铜通常以铜离子形式存在，通过膜析，可将酸与含铜离子的盐分离，达到除铜目的。
工艺流程：电解贫液先经过滤器过滤杂质，再进入离子交换器去除部分金属离子，如锑和铋等，避免其在后续膜析过程中因酸浓度下降析出污堵膜片。然后进入膜析器，利用其中的膜析均相阴离子交换膜进一步分离砷等杂质及铜离子，净化后的贫液可返回前端系统重新利用，分离出的废液则通过后续中和处理管道排出。
应用优势：膜析法用于电解贫液除铜，可不消耗电能等额外能量，且具有较高的金属离子截留率。如某铜电解车间脱铜终液经膜析处理后，金属离子截留率在 90% 以上，不仅减少了车间硫酸的消耗量和杂质对阴极铜质量的影响，还降低了废水处理成本和污泥产生量，环境效益良好。
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