铜置换中还原铁粉比雾化铁粉更有优势

　　还原铁粉替代方法已经用于纯铜已有近一千年的历史了。自唐朝以来，我国一直使用这种方法。西方也已经使用了200多年。长期的实践，不断的转化和改进，使还原铁粉的置换过程简单，可靠，有效。由于其工艺简单，设备少，其基础设施建设周期短，投资少，效果快，仍为大多数公司所采用。

1.减少铁粉替代的原理和因素

　　由于Fe2 +/Fe(-0.14lV)的标准电势远低于Cu2 +/Cu(0.330V)的标准电势，铁粉可以更完全地替代溶液中Cu中的Cu2 +。应当注意的是，该取代反应的理论铁消耗仅为0.88kg/kgCu，这与实际的非常不同。原因是：

　　(1)浸出溶液中残留的酸会消耗铁粉

　　Fe 2H + ——Fe2 + H2

　　(2)在浸出溶液中溶解的氧将继续将由置换反应产生的Fe 2 +氧化成Fe 3 +，并且Fe 3 +将被Fe还原成Fe 2 +，从而消耗了一部分铁粉。

　　2H + 2Fe2 +O2====2Fe3 + H2O

　　2Fe3 +Fe=====3Fe2 +

　　(3)Fe3 +还可以将形成的Cu氧化成Cu2 +，从而增加了还原铁粉的消耗，2Fe3+ Cu====2Fe2 + Cu2 +。

　　从上面的讨论可以看出，影响铁粉尘还原法替代铜的主要因素是溶液的酸度，溶液中的氧含量等。此外，由于进行了置换反应。在液-固界面处，接触面积(即铁的比表面积)和接触时间也是重要的影响因素。

2.雾化铁粉工艺

　　雾化铁粉的过程是使用高压水在雾化器中将钢水切碎，分散和破碎，使其变成细小液滴，然后对原粉进行脱水，干燥，筛分和高温还原。通过分，筛，分的程序进行精制。与还原铁粉方法相比，雾化铁粉几乎是球形的。

3.铜置换中还原铁粉比雾化铁粉更有优势

　　由于原料和工艺的影响，雾化法的铁粉几乎呈球形，比表面积小于还原法的铁粉的比表面积，铁粉不规则且呈海绵状。同时，高压高速喷水后，雾化铁粉的化学反应活性降低，置换铜的化学反应时间延长，导致性能降低，成本升高;还原的铁粉只能补偿这种雾化的铁粉。