[發明專利]銅熔煉渣處理方法

有效

• 申請號: 201410127112.3
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN103952564A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 唐續龍;黎敏;馬明生;尉克儉;鄔傳谷
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B15/00;C21B15/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

技術領域

本發明涉及銅熔煉渣資源化利用技術領域，具體地，本發明涉及銅熔煉渣處理方法。

背景技術

世界銅礦產資源由于長期開采，初級資源逐漸貧缺，開發利用二次資源是有色冶金工業實現可持續發展的一條重要途徑。銅熔煉渣是銅的重要二次資源，提高銅冶煉回收率，降低棄渣含銅，并從中回收其他有價金屬，從而實現銅熔煉渣的充分資源化利用，已經成為專家和技術人員的共識。

然而，目前的銅熔煉渣處理方法仍有待改進。

發明內容

本發明是基于發明人的以下發現完成的：

銅熔煉渣具有較高的附加值：銅熔煉渣成分復雜，除含有少量的銅、鋅、硫、鈷等貴金屬外，還含有大量的鐵、二氧化硅、氧化鈣和部分氧化鎂、三氧化二鋁等。對銅熔煉渣進行處理，從中回收銅、鐵等有價金屬，能夠使銅熔煉渣得到充分資源化利用，從而實現銅熔煉渣的價值最大化。

為了有效利用銅熔煉渣，傳統上采用電爐锍化或者緩冷選礦工藝，電爐锍化工藝是將銅熔煉渣加入到電爐內，通過加入锍化劑和少量還原劑，利用電極加熱將銅熔煉渣提溫，銅熔煉渣中的銅以銅锍的形態沉降下來，與棄渣分離；緩冷選礦工藝是將銅熔煉渣置于渣包中，通過噴水使渣緩冷，經破碎后選礦得到銅精礦、鐵精礦和棄渣。然而，傳統的處理工藝棄渣含銅高（锍化處理在0.6～1%之間，選礦處理在0.3～0.4%之間），無法回收以氧化物形式存在于渣中的銅，渣中的鐵無法得到有效回收利用，棄渣也無法得到有效利用。

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。為此，本發明的一個目的在于提出一種能夠從銅熔煉渣中高效回收銅、鐵并實現剩余棄渣再利用的銅熔煉渣處理方法。

根據本發明的一個方面，本發明提供了一種銅熔煉渣處理方法。根據本發明的實施例，該方法包括：將銅熔煉渣與第一造渣劑和第一還原劑混合，并進行第一還原處理，以便獲得銅和第一熔煉渣；將所述第一熔煉渣與第二造渣劑和第二還原劑混合，并進行第二還原處理，以便獲得鐵和第二熔煉渣；以及將所述第二熔煉渣依次進行保溫和制絲處理，以便獲得無機纖維。根據本發明的實施例，利用本發明的銅熔煉渣處理方法能夠有效地從銅熔煉渣中回收銅、鐵，并且工藝簡單、需能少、成本低、處理效率高、副產物利用價值高。

根據本發明的實施例，上述銅熔煉渣的處理方法還可以具有下列附加技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述第一還原處理是在1250-1350攝氏度下進行的。由此，可以提高第一還原處理的效率，進而可以進一步提高銅熔煉渣的處理效率。

根據本發明的一個實施例，所述第二還原處理是在1350-1450攝氏度下進行的。由此，可以提高第二還原處理的效率，進而可以進一步提高銅熔煉渣的處理效率。

根據本發明的一個實施例，于1450-1500攝氏度下進行所述保溫處理。由此，保溫效果好，有利于后續制絲處理的進行，進而第二熔煉渣利用率高，無機纖維的質量和產量好。

根據本發明的一個實施例，于貧化電爐中進行所述第一還原處理，于還原電爐中進行所述第二還原處理，于保溫電爐中進行所述保溫處理。

根據本發明的一個實施例，于貧化電爐中依次進行所述第一還原處理、所述第二還原處理和所述保溫處理。由此，在一個設備中即可實現三個步驟，從而工藝流程簡單，易操作，且成本低、易推廣。

根據本發明的一個實施例，所述第一造渣劑和第二造渣劑的至少之一為選自石灰石和鋼渣的至少一種。由此，可以提高第一還原處理和第二還原處理的效率，進而可以進一步提高銅熔煉渣的處理效率。

根據本發明的一個實施例，所述第一造渣劑為石灰石，所述第一熔煉渣的CaO含量為10-30重量%，FeO與二氧化硅的重量比為1.2～1.8，Cu含量為0.05重量%以下，并且所述第一熔煉渣的粘度為5泊以下。由此，可以保證第一還原處理的效率、粗銅品位和銅回收率。

根據本發明的一個實施例，所述第一還原劑為選自一氧化碳和煤粉的至少一種。由此，可以提高第一還原處理的效率，進而可以進一步提高銅熔煉渣的處理效率。

根據本發明的一個實施例，所述第二造渣劑為石灰石，所述第二熔煉渣中CaO與MgO重量之和為M1，二氧化硅與三氧化鋁重量之和為M2，其中M1與M2的比例為0.6～0.8，并且所述第二熔煉渣中FeO的含量為8～15重量%，第二熔煉渣的粘度為10～25泊。由此，可以保證第二還原處理的效率和鐵的回收率，進而可以進一步提高銅熔煉渣的處理效率。