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随着进入铜冶炼流程的铜精矿中杂质含量越来越高,成分越来越复杂,更多无法在火法精炼工艺中很好去除的As、Sb、Bi杂质进入电解液,从而对铜电解工艺提出了更高的要求。本文旨在探索高效、节能的铜电解液净化新技术以维持铜电解过程的正常进行。为此,本文研究了SO2还原法净化铜电解液新工艺。SO2还原铜电解液中As(V)实验表明,As(V)还原率随反应温度和H2SO4浓度升高而降低,随SO2气流量增大及反应时间延长而升高。适宜的还原条件为：反应温度为65℃,电解液中H2SO4和CuSO4浓度分别为203g·L-’和80g.L-1,SO2气流量为200mL·min-1,反应时间为2h。此时铜电解液中As(V)还原率可达到92%。As、Sb价态对铜电解液As、Sb、Bi杂质脱除率的影响研究表明,采用S02还原,使铜电解液中As(V)还原为As(Ⅲ)、Sb(Ⅴ)还原为Sb(III),并调节电解液中nAs(V)：nAs(T)和nSb(v)：nSb(T)后,蒸发浓缩铜电解液,冷却结晶过滤,能有效脱除电解液中As、Sb、Bi杂质。当铜电解液体积为3L,Cu浓度为32g.L’,As(T)浓度为9.36g-L’,Sb(T)浓度为0.65g-L-1,Bi浓度为0.45 g·L-’,nAs(v)：nAs(T)和nSb(v)：nSb(T)分别为0.4时,蒸发浓缩结晶,冷却至10℃,浓缩前电解液体积与浓缩结晶后体积比为2.5,铜电解液中Cu、As、Sb, Bi脱除率分别达到82%、62%、55%、93%。个阴极周期电解实验表明,电流密度分别为235A.cm-2和305A.cm-2时,SO2还原净化后铜电解液返回电解工艺电解,电解所产出的阴极铜外观质量和化学成分均可达到国家标准(GB/T467-1997)。铜电解液中As(Ⅲ)的存在会对As、Sb、Bi杂质的积累起显著的抑制作用,一个阴极周期内电解液中As、Sb、Bi浓度基本不变,As(Ⅲ)浓度不断下降。循环伏安测试表明,H2SO4-H2O-CuSO4电解液中,Cu2+的阴极还原过程为第一个电子转移为速度控制步骤的分步放电反应,且整个反应过程不可逆。交流阻抗测试表明：电极电势分别为-0.08V、-0.12V时,电化学过程都为不含活性物质吸附的电化学极化和浓差极化混合控制的简单电荷传递反应。电解液中As(Ⅲ)、Sb(Ⅲ)的存在会减小电解液中Cu2+阴极还原时的交换电流密度i0,对电极过程中Cu2+阴极还原起去极化作用。As(V)、Sb(Ⅴ)的存在会增大Cu2+在电解液中阴极还原时的交换电流密度i0,对Cu2+阴极阴极还原起极化作用。但As(Ⅲ).As(Ⅴ).Sb(Ⅲ).Sb(Ⅴ)并不改变电解液中Cu2+阴极还原的机理。