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赤泥是碱法炼铝过程中产生的强碱性固体废弃物，目前中国赤泥堆存量已达 3 千万吨。本文研究了以赤泥为吸附剂对水体中铜的去除效果，并结合连续浸提和 XRD 分析了赤泥中去除铜的有效成分和反应产物。结果发现：当赤泥剂量为 5 g/L，反应时间为 2 h 时，赤泥对铜去除容量可达 140 mg/g。赤泥中对铜的去除起主要作用的成分主要是碳酸盐(CaCO3)，铁氧化物(Fe2O3)和硫化物(MgS 和 FeS2)。赤泥中以上三种
物质的含量越高，对铜的去除效果越好。碳酸盐、铁氧化物和硫化物在反应开始时会同时与铜发生反应。5 分钟后，硫化物与铜的反应基本停止；1 小时后，碳酸盐与铜的反应基本停止；最后，铁氧化物与铜继续反应直至铜被完全去除。硫化物一般与共存的铁同时起作用，生成的主要产物有 CuFeS2，CuFe2S3 和Cu5FeS4 。 碳 酸 盐 与 铜 反 应 的 主 要 产 物 有 Cu2(OH)2CO3 ， Cu4Al2(CO3,SO4)(OH)12·2H2O ，Cu8(SO4)4(CO3)(OH)6·48H2O，Na2Cu(CO3)2·3H2O 和 Cu2Mg2(CO3)(OH)6·2H2O。铁氧化物与铜反应的主要产物是 CuFeO2。其中，赤泥中以碳酸盐结合态存在的铜的比例为 73.6%–85.7%，以铁氧化物结合态存在的为 5.6%–23.8%，以硫化物结合态存在的为 0.5%–9.0%。所以，赤泥对铜的去除效果较好，其去除过程是一个复杂的化学反应过程 。
长沙市工商行政管理局