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本文针对目前我国低品位难处理铜矿采用谷氨酸配合物体系浸出后如何从浸出液中提取铜的难题,提出了碱性谷氨酸配合物体系电沉积铜的工艺。根据配位化学理论,计算谷氨酸铜配合物体系中各物种平衡分布,运用MATLAB绘制了物种平衡分布图;得出了谷氨酸铜配合物体系中铜的主要存在物种为Cu(Glu)22-, Cu2+、Cu(Glu)等都很少。碳酸根主要以自由CO32-和HCO3-形式存在,谷氨酸根的主要存在形式为Glu2-、HGlu-、Cu(Glu)22-,很少的Cu(Glu)、H2(Glu)和H3(Glu)+。确定了各物种平衡浓度随pH以及[Cu2+]T和[Glu2-]T的变化关系。采用电化学测试方法研究了谷氨酸铜配合物体系电沉积铜的阴阳极机理。确定谷氨酸铜配合物体系电沉积阳极反应为水的电解析出氧气。阴极为谷氨酸铜配合物放电析出铜。通过不同温度下的线性扫描伏安法实验求出了活化能为34.065KJ·mol-1。运用tafel关系式进行了线性拟合求得an=0.36,j0=0.105A·m-2(0.07V-0.24V)以及an=0.35,j0=0.024A·m-2(0.43V-0.54V)。研究了铜离子浓度、谷氨酸根离子浓度、pH值以及温度对铜放电电流的影响。联合循环伏安法和计时电流法研究了铜的成核机理。循环伏安图出现了交叉闭合环初步表明铜的电沉积过程可能经历了晶核形成过程。与标准成核曲线比较得出了在谷氨酸配合物体系中铜的成核方式为三维连续成核方式,考察了不同铜离子浓度下成核方式的转变,增加铜浓度成核曲线逐渐向连续成核曲线移动,甚至超过连续成核标准曲线。同时探索了谷氨酸铜配合物体系电沉积工艺条件。考察了铜离子浓度、谷氨酸根离子浓度、pH值、电流密度、极距以及温度对电沉积过程中电流效率、槽电压和电沉积能耗的影响,从而为电积工艺指标的确定提供了很好的参照。