一種廢棄礦物中提煉銅的工藝的制作方法
【專利摘要】一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，包括：1）對礦物檢測細度、分析含量，組織配礦，使礦物中含有20-25%的硫、6-10%的砷，加水和添加劑，調整礦漿濃度為65-70%，攪拌均勻；2）將1）得到的礦漿用噴槍噴入焙燒爐中，焙燒溫度560℃，經爐頂排出含塵煙氣，進入二級降溫收塵器，一、二級降溫收塵器的含塵煙氣，經過布袋收砷裝置回收三氧化二砷，再經濕法收塵產出濃度為5-15%的稀硫酸，產出98%的硫酸；3）礦漿焙燒后所產生的焙砂與濕法收塵產出的5-15%的稀硫酸混合，添加按照質量比1:1混合的二氧化錳和高錳酸鉀的混合物，添加量為每噸焙砂加入10-30kg，經酸浸工藝浸出回收其中的銅。
【專利說明】一種廢棄礦物中提煉銅的工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及礦物焙燒、酸浸提銅【技術領域】，具體為一種廢棄礦物中提煉銅的工藝。【背景技術】
[0002]目前，含銅、砷、硫等多金屬礦物屬于冶金領域中難處理復雜礦物，礦物中銅的提取處理工藝通常有火法冶金和濕法冶金兩種工藝，采用哪一種方法決定于礦石中的化學成分和礦物組成、礦石中銅的含量、當地的條件(燃料、水、電力、耐火材料等的價格)等因素。
[0003]目前，對硫化銅礦物主要用火法冶金，這種方法適應性相對較強，但存在成本高、環境污染大等問題；濕法冶金是從處理氧化礦、選礦尾礦和銅礦山廢礦石發展起來的，此法銅的浸出劑通常采用硫酸、氨的水溶液或其他溶劑來浸出，銅進入溶液中，下一工序以金屬、氧化物或硫酸銅的形式從溶液中析出，但存在礦物適應性差，銅浸出率不高，難以處理含硫、神等的復雜礦物等缺點。
[0004]目前，采用焙燒、酸浸工藝處理低于10%的硫化銅礦物成為一種比較經濟實用的工藝方法，該方法通過控制焙燒條件，使礦物中的銅礦物轉化為氧化銅、硫酸銅等酸溶性銅化合物。酸浸過程工業應用主要采用硫酸作為浸出劑，銅的浸出率通常低于91%。在浸渣中的銅主要以殘余硫化銅的形式存在，主要是焙燒前部分包裹于黃鐵礦、石英等礦物中的黃銅礦，在焙燒過程中氧化不完全或未氧化所致。由于銅的焙燒酸浸效果差，銅回收率低，造成部分資源的浪費。
【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種廢棄礦物中提煉銅的工藝。
[0006]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
本發明所要解決的技術問題是提供一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，克服現有方法銅回收率低的缺陷。通過生產實踐，提高了含銅、砷、硫等復雜礦物中銅的回收率，達到了顯著的經濟效益。
[0007]本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，包括:
I)對礦物檢測細度、分析含量，組織配礦，使礦物中含有20-25%的硫、6-10%的砷，加水和添加劑，調整礦漿濃度為65-70%，攪拌均勻；
2 )將I)得到的礦漿用噴槍噴入焙燒爐中，焙燒溫度560 V，經爐頂排出含塵煙氣，進入二級降溫收塵器，一、二級降溫收塵器的含塵煙氣，經過布袋收砷裝置回收三氧化二砷，再經濕法收塵產出濃度為5-15%的稀硫酸，其余含塵煙氣進入制酸系統，產出98%的硫酸；
3)礦漿焙燒后所產生的焙砂與濕法收塵產出的5-15%的稀硫酸混合，添加按照質量比I: I混合的二氧化錳和高錳酸鉀的混合物，添加量為每噸焙砂加入10-30kg，經酸浸工藝浸出回收其中的銅。在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。
[0008]進一步，在I)中，所述添加劑為硫代硫酸鈉和二氧化錳按質量比1:1混合的混合物，所述添加劑的加入量為1_5%。
[0009]進一步，在2)中，所述布袋收砷的工藝流程為:來自焙燒爐的含塵煙氣，采用高溫 收塵和低溫收塵兩部分工藝處理，其中高溫收塵收集普通煙塵，低溫收塵回收三氧化
二砷；在高溫收塵和低溫收塵之間，設置一臺煙氣驟冷裝置，含塵煙氣通過時急劇冷卻至120°C，含塵煙氣中的氣態砷可直接變成固態砷，在底紋布袋收砷裝置中被分離出來。
[0010]進一步，在2)中，所述濕法收塵工藝流程為:經過布袋收砷后的120°C的含塵煙氣，經過稀酸循環噴淋裝置冷卻凈化，含塵煙氣中的細粒礦塵、三氧化硫進入稀酸中，形成濃度5-15%、60-80°C的稀硫酸，稀酸進入下一步工序；
進一步，在2)中，所述制酸系統硫酸生產的流程為:含塵煙氣進入制酸系統后，經過煙氣凈化S02、干燥S02、四段轉化S03、二級吸收產出98%硫酸；
進一步，在3)中，所述酸浸工藝處理流程為:礦物經過焙燒后產生焙砂，將焙砂用5-15%稀硫酸溶液酸浸，酸浸時焙砂與稀硫酸的質量比1:3,酸浸溫度60-801€,酸浸時間4-6h ;酸浸后所得的浸泡液即酸浸液進入銅的萃取電積工藝，產出2#標準陰極銅，提銅后液返回所屬焙砂酸浸工序。
[0011]本發明的有益效果是:
本發明方法工藝簡單，節能環保，利用焙砂的熱能提高酸浸過程的溫度為銅的浸出提供了熱能，有效的提高了含銅、砷、硫等難處理礦物酸浸銅浸出率，不僅擴展了銅礦物的處理適應性，而且焙燒制酸工藝中產出的稀硫酸作為銅的浸出劑得到進一步的綜合利用，達到了顯著的經濟效益。
【具體實施方式】
[0012]下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0013]實施例1
(I)配礦:根據對進廠含銅、砷、硫等難處理礦物檢測細度、分析含量，組織料場配礦，使礦漿含有25%的硫、10%的砷，加水和添加劑，調整礦漿濃度65% ;加入的添加劑為硫代硫酸鈉、二氧化錳兩種，混合質量比例為1:1，加入量為5%。
[0014](2)焙燒:將攪拌均勻后的礦漿用噴槍噴入焙燒爐中，焙燒溫度控制在580°C，經爐頂排出含塵煙氣，進入二級降溫收塵器，一、二級降溫收塵器的煙氣，經過布袋收塵器，回收三氧化二砷，再經濕法收塵產出15%的稀硫酸，其余煙氣進入制酸系統產出98%硫酸產品;
所述布袋收砷工藝流程為:
來自焙燒爐的含塵煙氣，采用高溫收塵和低溫收塵兩部分工藝處理，其中高溫收塵是收集普通煙塵，低溫收塵主要是回收三氧化二砷；在高溫收塵和低溫收塵之間，設置一臺煙氣驟冷裝置，煙氣通過時急劇冷卻至120°C，煙氣中的氣態砷可直接變成固態砷，在底紋布袋收塵器中被分離回收。
[0015]所述濕法收塵工藝流程為:經過布袋收砷后的溫度120°C的煙氣經過稀酸循環噴淋裝置冷卻凈化，煙氣中的細粒礦塵、三氧化硫等進入稀酸中，形成濃度15%、溫度80°C的稀硫酸，進入焙砂酸浸工序；所述制酸系統硫酸生產的流程為:煙氣進入制酸系統后，經過煙氣凈化S02、干燥S02、四段轉化S03、二級吸收產出98%硫酸；
所述焙砂酸浸工藝處理流程為:
含銅、砷、硫等難處理礦物經過焙燒后產生焙砂，將焙砂用15%稀硫酸進行酸浸，酸浸時焙砂與稀硫酸的質量比1:3，按照質量比1:1加入二氧化錳與高錳酸鉀的混合物，每噸焙砂添加10kg，酸浸溫度80°C，酸浸時間6h.，酸浸后所得的浸泡液即酸浸液進入銅的萃取電積工藝，產出2#標準陰極銅，提銅后返回所屬步驟I)作為配礦部分調漿液；
表1生產技術指標表:
【權利要求】
1.一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，其特征在于，包括: 1)對礦物檢測細度、分析含量，組織配礦，使礦物中含有20-25%的硫、6-10%的砷， 加水和添加劑，調整礦漿濃度為65-70%，攪拌均勻； 2)將1)得到的礦漿用噴槍噴入焙燒爐中，焙燒溫度560 V，經爐頂排出含塵煙氣，進入二級降溫收塵器，一、二級降溫收塵器的含塵煙氣，經過布袋收砷裝置回收三氧化二砷，再經濕法收塵產出濃度為5-15%的稀硫酸，其余含塵煙氣進入制酸系統，產出98%的硫酸； 3)礦漿焙燒后所產生的焙砂與濕法收塵產出的5-15%的稀硫酸混合，添加按照質量比1: 1混合的二氧化錳和高錳酸鉀的混合物，添加量為每噸焙砂加入10-30kg，經酸浸工藝浸出回收其中的銅。
2.根據權利要求1所述的一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，其特征在于，在I)中，所述添加劑為硫代硫酸鈉和二氧化錳按質量比1:1混合的混合物，所述添加劑的加入量為1_5%。
3.根據權利要求1所述的一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，其特征在于，在2)中，所述布袋收砷的工藝流程為:來自焙燒爐的含塵煙氣，采用高溫收塵和低溫收塵兩部分工藝處理，其中高溫收塵收集普通煙塵，低溫收塵回收三氧化二砷；在高溫收塵和低溫收塵之間，設置一臺煙氣驟冷裝置，含塵煙氣通過時急劇冷卻至120°C，含塵煙氣中的氣態砷可直接變成固態砷，在底紋布袋收砷裝置中被分離出來。
4.根據權利要求1所述的一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，其特征在于，在2)中，所述濕法收塵工藝流程為:經過布袋收砷后的120°C的含塵煙氣，經過稀酸循環噴淋裝置冷卻凈化，含塵煙氣中的細粒礦塵、三氧化硫進入稀酸中，形成濃度5-15%、60-80°C的稀硫酸，稀酸進入下一步工序。
5.根據權利要求1所述的一種廢棄礦物中提煉銅的工藝，其特征在于，在3)中，所述酸浸工藝處理流程為:礦物經過焙燒后產生焙砂，將焙砂用5-15%稀硫酸溶液酸浸，酸浸時焙砂與稀硫酸的質量比1:3，酸浸溫度60-80°C，酸浸時間4-6h ;酸浸后所得的浸泡液即酸浸液進入銅的萃取電積工藝，產出2#標準陰極銅，提銅后液返回所屬焙砂酸浸工序。
【文檔編號】C22B3/08GK103866138SQ201410124963
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】唐乙凈 申請人:貴州宏業礦產資源開發有限公司