[發(fā)明專利]一種銅渣低壓氧浸生產(chǎn)高品質(zhì)硫酸銅的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310037276.2
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103074499A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 賈著紅;吳紅林;包崇軍;張候文;鄒利明;和曉才;保寧;王少龍;彭建蓉;王瑞山;廖為新;謝天鑒;羅凌艷;黃久順;張永平;武云能;洪永明;陳科彤;鄭昌華;鄧鵬翔;刁微之;水元麗;姜敏
• 申請（專利權(quán)）人: 云南馳宏鋅鍺股份有限公司;昆明冶金研究院
• 主分類號: C22B9/04
• 分類號: C22B9/04;C22B3/08;C22B3/22;C22B15/00;C01G3/10
• 代理公司: 昆明慧翔專利事務所 53112
• 代理人: 程韻波;周一康

技術領域

本發(fā)明涉及一種銅渣低壓氧浸生產(chǎn)高品質(zhì)硫酸銅的方法，屬于濕法冶金技術領域。

背景技術

公知的采用含金屬銅或者氧化亞銅的銅渣物料生產(chǎn)硫酸銅的方法是：1）銅渣浸出：將銅渣用稀硫酸直接或間接浸出，過濾得到硫酸銅溶液，包括高溫焙燒—常規(guī)浸出法、氧化劑或催化劑溶解法、液相空氣氧化法、氧壓浸出法、堆存氧化——常規(guī)浸出法。2）浸出液結(jié)晶：使銅以五水硫酸銅形式從溶液中結(jié)晶析出，包括濃縮結(jié)晶法、冷卻結(jié)晶法、鹽析結(jié)晶法。3）硫酸銅除雜：包括粗硫酸銅晶體重新溶解除雜、硫酸銅浸出液凈化除雜。公知的銅渣生產(chǎn)硫酸銅方法見表1。

表1??公知的銅渣生產(chǎn)硫酸銅方法優(yōu)缺點

專利文獻《一種將含銅物料強化浸出生產(chǎn)硫酸銅的工藝方法》中采用的條件：?(1)強化浸出：將含銅物料銅渣粉碎后與含酸160g/l～200g/l的硫酸溶液、?90％以上純度的氧氣或富氧空氣先后加入加壓釜中，在60℃～150℃的浸出溫度和?1.0Mpa～1.4Mpa的浸出壓力工藝條件下，在加壓釜中經(jīng)過一定時間強化浸出后，浸出銅渣中的銅，得到浸出液；?(2)澄清浸出液：當浸出液溫度在60℃～80℃時加入絮凝劑，澄清1～5小時后虹吸上清液，離心過濾底流；?(3)濃縮結(jié)晶：將上清液及底流過濾后的溶液打入濃縮槽，控溫80℃±5℃進行濃縮，加溫過程補入上清液恒定體積，當比重達到1.30～1.45時，壓濾除去鈣鎂，壓濾后的溶液再轉(zhuǎn)入濃縮槽繼續(xù)濃縮至比重達1.45以上后將溶液轉(zhuǎn)入結(jié)晶槽，控溫20～35℃進行結(jié)晶、過濾及二次結(jié)晶濃縮，獲得浸出母液；?(4)當浸出母液Czn²⁺、Ccu²⁺比達到一定比值時，將母液開路返入鋅系統(tǒng)，回收鋅、鎘。該方法浸出效率高，但采用氧壓浸出——濃縮結(jié)晶生產(chǎn)硫酸銅，存在浸出壓力太高（1.0～1.4MPa），濃縮能耗大的缺點。

專利文獻《一種含銅物料免蒸發(fā)制備硫酸銅的方法》中采用的條件：（1）將濃度為50?～?350g/L?的硫酸溶液作為浸出劑，在70?～?100℃下按固液比為1?：3?～?8?對含銅物料進行浸出0.5?～?3?小時，得到料漿；（2）將步驟（1）所得浸出后的料漿在70?～?100℃下進行過濾，分別得到浸出液和浸出渣；（3）將步驟（2）所得浸出液采用常規(guī)冷卻結(jié)晶，再經(jīng)離心分離，即得到硫酸銅和結(jié)晶母液。該方法在浸出之前需要將銅渣堆存一段時間，使其與空氣充分接觸氧化，需要一定的堆存場地和防滲漏設施。

專利文獻《一種高純硫酸銅的生產(chǎn)方法》中采用的條件：A．取工業(yè)級硫酸銅溶于超純水中，升溫到40—70℃，滴加硫酸調(diào)節(jié)pH?至1.0—2.0，攪拌溶解后下加入雙氧水；B．將聚合硫酸鐵和堿式碳酸銅的按質(zhì)量比1：2.5—4.5?混合制成沉淀絡合劑，按溶液重量的0.5—2.5%?將沉淀絡合劑加入到上述的保溫溶液中，再加入溶液重量0.5—2.5%的活性炭，攪拌3—7?個小時，冷卻到室溫，靜置過夜；C．將上述溶液粗濾后再用0.2μm?的微孔膜過濾，濾液濃縮結(jié)晶得到高純硫酸銅。

專利文獻《一種提高硫酸銅品級的生產(chǎn)方法》中采用的條件：A、將硫酸銅配制成體積百分含量為30%?～?50%?的硫酸銅溶液；B、加入氧化劑，氧化反應時間為10min?～?40min，所述氧化劑為雙氧水和過硫酸銨的混合物，所述雙氧水的重量百分含量為2%?～?15%，過硫酸銨的重量百分含量為0.05%?～0.15%?；C、加入沉淀劑，在不斷攪拌條件下，反應0.5h?～?1h?后，進行過濾，反應溫度和過濾溫度為25℃～?55℃?；所述沉淀劑為碳酸鈉和草酸鈉的混合物，所述碳酸鈉的重量百分含量為3%?～?7%，草酸鈉的重量百分含量為3%?～?17%?；D、所述步驟C?過濾得到的濾液進行蒸發(fā)，蒸發(fā)后的溶液比重為1.06g/cm3?～?1.59?g/cm3?；E、濃縮結(jié)晶，冷卻方式采用梯度降溫冷卻，冷卻溫度在10℃～?35℃?；F、對所述步驟E?的冷卻液進行抽濾，抽濾時間為25min?～?35min。制取的硫酸銅產(chǎn)品達到行業(yè)標準YS/T94-2007二級品的要求。

上述兩種將硫酸銅除溶解后的雜質(zhì)方法，盡管能夠得到較高純度的硫酸銅產(chǎn)品，但都需要加入除雜劑，過程復雜、生產(chǎn)成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容