選銅設(shè)備從礦石中提取銅的方法
本發(fā)明涉及選銅設(shè)備從金屬的提取方法,更具體地說是從銅氧化礦或從硫化礦含銅選尾礦中提取銅的方法。
自然界存在的銅礦物分為氧化礦和硫化礦兩大類。對于氧化礦(包括銅以氧化礦存在的浮選尾礦)的處理,當(dāng)前普遍采用濕法冶金方法。近年來,銅濕法冶金似乎處于停滯狀態(tài),而且在最近的將來不會(huì)有特別突出的變化,但某些已用技術(shù)的改進(jìn)不會(huì)逐漸問世。其常規(guī)流程時(shí)由礦石破碎、磨細(xì)、攪拌浸出,固液分離,溶劑萃取,電沉積(制陰極銅)以及尾礦漿處置等六大工序組成,即銅從礦石進(jìn)入溶液,經(jīng)溶劑萃取制得“純”銅溶液,然后通過電解沉積制取金屬銅。該法為了使銅完全由礦石轉(zhuǎn)入溶液,必須把礦石破碎機(jī)、磨細(xì)、使銅礦物能與浸出劑有足夠的接觸機(jī)率,從而使浸出反應(yīng)進(jìn)行完全。然而,選銅設(shè)備對礦石的磨細(xì)給濕法冶金過程帶來了如下后果:
(1)選銅設(shè)備流程能耗高:磨礦是銅礦濕法冶金的主要砂能操作之一,其電耗約占速個(gè)流程(常規(guī))的1/3~1/2;
(2)選銅設(shè)備固液分離困難:為從浸出液中純化富集銅,在礦石攪拌浸出后,必須進(jìn)行嚴(yán)格的固液分離,可是礦石磨得越細(xì)固液分離得越困難;
(3)該選銅設(shè)備用水量大,加劇了環(huán)境危害;像火法冶金對大氣污染一樣,水環(huán)境的污染是濕法冶金的固有不足。對于以攪拌浸出為基礎(chǔ)的常規(guī)流程,處理一噸礦石的排水量達(dá)3~5m3或更多,處置這樣大的尾礦漿是濕法冶金過程的沉重負(fù)擔(dān)。另外由溶劑萃取所帶來的有機(jī)相(溶劑及萃取劑)毒性以及火災(zāi)危險(xiǎn),也是當(dāng)前銅濕法冶金引人注目的不足1977年美國專利(US NO.4,017,309)公開了一種“薄層浸出法”,它是用濃酸浸出只經(jīng)破碎的粗粒礦石,礦石不需進(jìn)一步磨細(xì),似乎解決了上述由礦石磨細(xì)引起的三個(gè)問題。但是該法不能浸出氧化礦中通常存在的非酸溶性銅礦物,而且浸出液必須進(jìn)行溶劑萃取,使銅純化富集,才能制得合格的金屬銅。美國專利US5356457公開了一種溶劑萃取法制銅的方法。眾所周知,溶劑萃取不僅存在著有機(jī)相毒性的環(huán)境問題,而且是銅濕法冶金中要求高(料液必須充分淪澄清,固體含量<25ppm)、操作難(萃取工序的相分離特性、有機(jī)相損耗等強(qiáng)烈依賴于料液特性及其操作環(huán)境)、消耗大(萃取劑昂貴,萃取單元操作的成本大約占總成本的1/3以上)的操作工序。
本發(fā)明的目的是要提供一種流程短,能耗低、用水少、環(huán)境污染小的從礦石中提取銅的方法。
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