黄铜矿的湿法冶金工艺研究进展.pdf

维普资讯 第29卷 第 1期 稀 有 金 属 2005年2月 Vo1．29№ ．1 CHINESEJOURNALOFRAREMETALS Feb．20HD5 黄铜矿的湿法冶金工艺研究进展 张永德 ，李蛉值 ，阮仁满 (1．中南大学冶金科学与工程学院，湖南长沙410083；2．北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研 究所，北京 100088) 摘要：介绍了黄铜矿湿法冶金的最新进展及 ：艺特忡，探讨J黄铜矿湿法冶金的发展前景?Dynatec加煤粉流程和CESL二段浸出流程很好地 解决了中温 力氧化酸浸过程中单质硫的影响，对材质的耐腐蚀性要求低，在低能耗下获得了高的浸出效果，对于主要分布于黄铜矿巾的含 金铜精矿，可获得很高的金回收率一Intee和 HvdroCopper工艺在常压低温氯化介质中很好地浸出黄铜矿精矿 ，并能同时回收伴生的贵金属． 生产的中间产品铜粉可直接加工高附加值产品，能耗低，L口J收率高，足复杂铜精矿湿法冶金的途径 Geoeoat工艺的诞生使得高品位黄铜矿精 矿大规模高温细菌氧化浸 成为现实，它克服了细菌浸出对设备要求高的缺点，利用堆浸的优势，以低的运行成本获取高的黄铜矿浸出率 关键词：黄铜矿；湿法冶金；压力氧化浸出；氯介质浸出；生物浸出 中图分类号：0614．12 文献标识码：A 文章编号：0258—7076(2005)()1—0083—05 黄铜矿是铜资源的最重要组成部分，黄铜矿 黄铜矿的总浸出反应可写为： 的浸出是铜硫化矿湿法冶金的核心。传统的黄铜 2CuFeS2+H2SO4+8．502=2CuSO4+Fe2(SO43+H2O 矿类型铜矿的回收工艺为浮选精矿火法冶炼，而 在酸度较低时，高铁离子水解生成赤铁矿，产生硫 随着湿法冶金技术的发展和环境保护要求的提高， 酸。 湿法浸铜已在投资、生产成本、复杂矿石、综合利用 Fe2(SO4)3+3H2O=Fe2O3+3H2SO4 等方面占据了优势。萃取技术的成功应用给铜的 SherrittGordon，INCO，FreeportSulphur等公司 湿法冶金带来了革命性的变化，极大地促进了铜 先后进行过相应的黄铜矿高温高压浸出研究，取 湿法冶金工业，开发出了一些针对性的新技术新 得了较好的效果。20世纪90年代，Cominco公司 工艺，使许多原来困绕黄铜矿湿法冶金技术实施 用斑岩铜矿、黄铜矿及二者混合矿在 180～220℃， 应用的难题得到缓解或解决。这些新技术新工艺 1～2MPa氧分压下，将矿石硫全部氧化，60rain 已经应用于或具备了工业应用于黄铜矿湿法冶金 铜的浸出率均在99％左右，浸取液含[cu]36～78 的条件，创建了现代湿法铜冶金工业的基础。 ．g·L～，硫酸40～31g·L～，[Fe]1g·L～：Placer Dome公司对几种含金黄铜矿精矿进行的高温高压 1 压力氧化浸出 酸浸试验表明，在 200～220℃，都获得了98％左 黄铜矿压力氧化浸出依据温度分为高温、中 右的铜浸出率。随后从浸铜渣中氰化收金，200℃ 温和低温，浸出介质一般为硫酸，氧(空气)为氧化 的浸渣，金的氰化回收率为83％～99％，而220℃ 剂 ，。高温氧化酸浸一般温度在 200～230℃，压 的浸出渣金的氰化回收率为98．9％～99．6％，浸 力在4～6MPa，该条件下，铜以硫酸铜形式被浸 出温度对铜的浸出率、铁的沉淀及硫的氧化有显 出，所有硫化物的硫都被氧化为硫酸根。因此，氧 著影响。 气的消耗量较大，每公斤硫需要0．212kg的氧。浸 氧气氧化酸浸黄铜矿的速度与温度相关，在 出过程中不会生成引起麻烦的单质硫，浸出液经 180℃以下时。以氧气消耗表示的黄铜矿酸浸速度 萃取电积生产高质量的阴极铜，残