[發明專利]一種雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法

無效

• 申請號: 201110455812.1
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102433442A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 冉隆志
• 申請（專利權）人: 重慶重冶銅業有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/14;C25C1/12
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 周韶紅

技術領域

本發明涉及銅精煉的方法，具體涉及一種雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法。

背景技術

電解銅陽極是采用雜銅（銅含量在87～98.5%，以質量百分含量計）通過精煉制得。銅氧化精煉是指將雜銅經氧化除雜、再還原熔煉精煉銅的方法；由于雜銅中含有S、Fe、?Pb、?Zn?、Ni、?As、?Sb、?Sn、?Bi等易氧化的雜質，這些氧化物比氧化亞銅穩定；在對雜銅的加熱熔化過程中，先鼓入壓縮空氣或富氧空氣，將雜質以氧化物的形態在銅液表面形成爐渣，另一些少量雜質存在于銅水中，鼓入空氣中的氧是先將銅氧化形成的氧化亞銅，并作為一種氧化劑再將雜質氧化去除，最后加入固體還原劑除去銅水中的氧，作為電銅陽極板用來生產陰極電銅產品。在氧化精煉過程中，現有技術中是將雜銅原料不按銅含量分級、在最開始就全部加熱熔化，鼓入空氣、使銅液含8%（以質量百分含量計）的氧化亞銅，氧化亞銅作為氧化劑將雜質去除，在此狀態下，雜質雖然除去完全，但下一步脫氧還原需要大量還原劑去除銅水中的氧，還原劑消耗量大、冶煉時間延長。

發明內容?????本發明的目的在于提供一種生產成本低、效率高的雜銅或粗銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法。

本發明目的通過如下技術措施實現：

一種雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法，其特征在于：將雜銅原料按銅含量分級，銅含量在97～98.5%的為一級雜銅，銅含量在95～97%的為二級雜銅，銅含量在93～95%的為三級雜銅，銅含量在91～93%的為四級雜銅，銅含量在89～91%的為五級雜銅，銅含量在87～89%的為六級雜銅，以重量百分比計，低含銅級別的雜銅中含有較多有價金屬，如鎳、鋅、鉛、錫、金、銀等；將雜銅原料分級、分階段加入，將占雜銅原料總量12～15%的所述五、六級低品位雜銅和80～84%的所述二級雜銅加熱熔化成為銅水，通入空氣形成含氧化亞銅量為4%的銅水，氧化亞銅作為氧化劑將雜質氧化去除，在還原階段加入2～5%的五級雜銅和加入占雜銅原料總量0.82～0.92%的固體還原劑除去銅水中的氧，均以重量百分比計。

本發明固體還原劑為陰極銅生產過程制備陽極銅板中的常規固體還原劑，為市售產品。

本發明巧妙地將雜銅原料分級、分階段加入，在還原階段加入上述的雜銅原料，充分利用了還原階段加入的雜銅中還原性強的有價金屬雜質，配合上述量的固體還原劑充分除去了銅水中的氧、同時有價金屬雜質被氧化除渣；將銅水中的氧化亞銅含量控制在4%，配合本發明其他條件既大大縮短了通入空氣氧化的時間又有效減少了還原劑的用量，制備的陽極銅含銅量為99.0～99.3%（以質量百分含量計）、且表面平整、光潔，本發明方法大大提高了生產效率、降低了生產成本。

優選地，上述雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法中，將雜銅原料分級、分階段加入，將占雜銅原料總量14%的所述五、六級低品位雜銅和83%的所述二級雜銅加熱熔化成為銅水，通入空氣形成含氧化亞銅量為4%的銅水，氧化亞銅作為氧化劑將雜質氧化去除，在還原階段加入3%的五級雜銅和加入占雜銅原料總量0.87%的固體還原劑除去銅水中的氧，均以重量百分比計。按上述雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法，以65噸雜銅原料精煉制備電解陽極銅板為例，按現有工藝其空氣氧化時間需要1.5～2小時、加入固體還原劑需要1～1.5小時，采用上述制備方法通入空氣氧化時間僅需1小時左右、還原階段僅需40～50分鐘，有效縮短了生產時間；現有工藝還原階段需加入1.23～1.38%的固體還原劑、而上述方法大大減少了固體還原劑的用量，制得的陽極銅的銅含量為99.3%（以質量百分含量計）；冶煉燃耗、人工相應下降2～4%。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步描述。

實施例1

一種雜銅氧化精煉制備電解陽極銅的方法，將雜銅原料按銅含量分級，銅含量在97～98.5%的為一級雜銅，銅含量在95～97%的為二級雜銅，銅含量在93～95%的為三級雜銅，銅含量在91～93%的為四級雜銅，銅含量在89～91%的為五級雜銅，銅含量在87～89%的為六級雜銅，以重量百分比計，低含銅級別的雜銅中含有較多有價金屬，如鎳、鋅、鉛、錫、金、銀等；將雜銅原料分級、分階段加入，將占雜銅原料總量12%的所述五、六級低品位雜銅和84%的所述二級雜銅加熱熔化成為銅水，通入空氣形成含氧化亞銅量為4%的銅水，氧化亞銅作為氧化劑將雜質氧化去除，在還原階段加入4%的五級雜銅和加入占雜銅原料總量0.92%的固體還原劑除去銅水中的氧，均以重量百分比計。制備的陽極銅含銅量為99.0%（以質量百分含量計）。

實施例2