[發明專利]一種基于絡合反應的氧化銅礦精礦浸出方法及其浸出劑

在審

• 申請號: 201410592307.5
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104404251A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 鄧久帥;吳丹丹;文書明;王聰聰;張英;曹沁波;賈陸和
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B3/16
• 分類號: C22B3/16;C22B15/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明屬于礦物冶金技術領域，具體涉及一種基于絡合反應的氧化銅礦精礦浸出方法及其浸出劑。

背景技術

銅是最普遍和最有價值的金屬之一，在生活和工業領域都有廣泛應用。自然界中，能夠用來回收銅的礦物主要是銅的硫化礦物和氧化礦物。硫化銅礦物主要有黃銅礦(CuFeS₂)、斑銅礦(Cu₅FeS₄)、銅藍(CuS)、輝銅礦(Cu₂S)等。氧化銅礦物主要有孔雀石(Cu₂(OH)₂CO₃)、硅孔雀石((Cu,Al)₂H₂Si₂O₅(OH)₄·nH₂O)和藍銅礦(Cu₃(OH)₂(CO₃)₂)等，其中孔雀石最常見。硫化銅礦物具有較好的可浮性，應用浮選可以容易獲得銅精礦，但是目前由于高品位硫化銅礦資源日益減少，于是氧化銅礦成為回收銅的重要資源。加之氧化銅礦在世界范圍內都有分布，很多銅礦床擁有大量的以孔雀石礦物為主的氧化銅礦石。從氧化銅礦中回收銅就成為了研究熱點。相對于硫化銅礦而言，氧化銅礦物溶解度較大，因此濕法冶金就成為了一種很好的從氧化銅礦及精礦中回收銅的途徑。

通過在礦漿溶液中添加某些試劑使氧化銅物溶解，從而得到含銅溶液，然后進行萃取和電積得到銅金屬。目前這些試劑主要是硫酸等無機酸類試劑。最近，用有機酸作為浸出劑也引起了研究者的興趣。

除了酸浸出之外，目前，氨浸取得了較好的效果和廣泛的應用，氨浸的原理是銅離子與氨發生絡合反應，形成絡合物，可以用下面的反應方程式表示為如下(1)和(2)：

氧化銅的氨浸出已經成為了一個發展起來的提取銅的技術。但是關于應用絡合反應提取銅的報道僅限于氯化銨、硫酸銨、硝酸銨等銨鹽或氨水，至今還未發現有基于其它的絡合反應物高效浸出銅的技術方案。

發明內容

針對現有技術存在的局限性，本發明目的是提供一種浸出效率高以及除銨鹽或氨水之外的其它的試劑能夠與銅離子發生絡合反應的新的氧化銅礦精礦浸出方法及其相應的浸出劑，該浸出劑的銅浸出效率高、制作簡單、可利用制藥和化工行業產生的廢料，該方法有利于更好地回收銅。

為了實現上述目的，本發明的技術方案具體如下：

一種與氧化銅礦精礦絡合反應的浸出劑，所述浸出劑為5–磺基水楊酸和水均勻混合而成。

在本發明一實施例中，所述浸出劑含5–磺基水楊酸的溶液濃度介于0.05mol/L～0.25mol/L。

本發明技術方案的技術原理：所述5-磺基水楊酸包含3個功能團–OH,–COOH,–SO₃H,5–磺基水楊酸可以部分或全部脫氫，5–磺基水楊酸主要以五種結構類型存在，具體如下所示。

若5–磺基水楊酸在水溶液中完全電離，則按如下的反應方程式(3)和(4)進行：

C₇H₆O₆S_(s)→C₇H₃O₆S^3–_(aq)+3H⁺_(aq)??????(3)

或C₇H₆O₆S_(s)+3H₂O_(aq)→C₇H₃O₆S^3–_(aq)+3H₃O⁺_(aq)??????(4)

由于氧化銅礦精礦中的主要礦物是孔雀石，可分布發生如下反應方程式(5)和(6)：