[發(fā)明專利]一種從鐵銅锍物料中選擇性提取銅的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510716879.4
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105349791A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣朝金;楊躍新;謝兆鳳;譚代娣;覃小龍;黃海飛
• 申請（專利權(quán)）人: 郴州市金貴銀業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B15/00
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 王安娜;李翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有色金屬濕法冶金領(lǐng)域，特別是指一種從鐵銅锍物料中選擇性提取銅的方法。

背景技術(shù)

鉛銅锍(俗稱鉛冰銅)是鉛精礦在底吹爐熔煉、側(cè)吹爐熔煉和鼓風(fēng)爐熔煉過程中產(chǎn)出的一種主要含有銅和鉛硫化合物的副產(chǎn)物，另外，鉛浮渣(銅浮渣)反射爐都副產(chǎn)鉛銅锍，其中富集了鉛精礦中的銅，并含有一部分的鉛、銀和砷，是回收銅的重要原料。由于原料成分和操作制度不同，煉鉛各工序所產(chǎn)鉛銅锍成分波動范圍很大，鉛、銅含量分別波動在20～40％和20～60％之間，而鐵含量波動范圍更大，在0.05～30％之間。近幾年對于鉛冰銅物料的處理研究較多，但是未取得突破性的進(jìn)展。目前，鉛銅锍的處理主要采用火法方法，將鉛銅锍作為煉銅的原料進(jìn)入銅熔煉系統(tǒng)，即含銅較高的鉛銅锍直接進(jìn)行銅的轉(zhuǎn)爐吹煉，鉛與硫進(jìn)入氣相揮發(fā)，產(chǎn)出粗銅后進(jìn)行電解精煉，鉛以煙塵的形式回收；含銅較低的鉛銅锍先進(jìn)行氧化焙燒脫硫，銅轉(zhuǎn)化為氧化銅或硫酸銅，用硫酸浸出法將銅與鉛分離，硫酸銅溶液進(jìn)入銅冶煉系統(tǒng)，浸出渣返回鉛冶煉系統(tǒng)。采用火法方法處理鉛銅锍存在能耗高、金屬回收率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、方法流程長、損失大、成本高、操作條件惡劣等問題。另外，鉛冶煉廠產(chǎn)出的鉛銅锍只能作為銅原料出售給銅冶煉企業(yè)，鉛銅锍中的鉛金屬不計價，金、銀、銅等金屬的計價系數(shù)亦不高，一定程度上造成了鉛冶煉企業(yè)經(jīng)濟(jì)上的損失。

隨著氧壓技術(shù)的成熟與普及，也有些企業(yè)直接采用氧壓酸浸方法提取鉛銅锍中的銅，如2015年中國發(fā)明專利公開號CN104789783A公開了一種“從鉛冰銅中選擇性高效提銅綜合回收方法”，它是將鉛冰銅與硫酸(或電積廢液)調(diào)漿后倒入高壓釜控制適宜條件進(jìn)行加壓氧化浸出，銅以銅離子形式選擇性進(jìn)入溶液，浸出液進(jìn)行旋流電解得陰極銅產(chǎn)品；鉛、金、銀、鐵等有價元素則被富集進(jìn)入浸出渣中，返回火法煉鉛系統(tǒng)綜合回收有價元素。此方法對原料具有一定的局限性，適合處理常規(guī)鉛冰銅，即高鐵(Fe＞5％)低砷(As＜3％)銅锍，而對于低鐵(Fe＜1.0％)高砷(As＞5.0％)銅锍若采用此法進(jìn)行處理，由于原料中鐵含量過低，導(dǎo)致浸出過程中大部分砷得不到固化而進(jìn)入溶液，這不僅會大大降低旋流電解的電解效率，還會影響陰極銅產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，開發(fā)適合于處理低鐵銅锍的清潔冶金技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種從鐵銅锍物料中選擇性提取銅的方法，尤其用于鐵含量低的鐵銅锍物料，銅浸出液采用旋流電解技術(shù)電解沉銅，產(chǎn)率更高，得到的陰極銅產(chǎn)品雜質(zhì)少，純度高。

基于上述目的本發(fā)明提供的從鐵銅锍物料中選擇性提取銅的方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1，將鐵銅锍物料經(jīng)破碎研磨、加硫酸調(diào)漿后在高壓釜內(nèi)通富氧氧化浸出。其中，鐵銅锍物料中包含以下組成及其重量百分比：Pb15～45％，Cu35～60％，S：2～18％，Ag：0.2～0.8％，As：5～20％，F(xiàn)e：0.05～0.6％。

所述氧壓浸出步驟中主要涉及的氧化反應(yīng)有：

2CuS+2H₂SO₄+O₂＝2CuSO₄+2S↓+2H₂O

2Cu₂S+4H₂SO₄+O₂＝4CuSO₄+2S↓+2H₂O

2PbS+2H₂SO₄+O₂＝2PbSO₄↓+2S↓+2H₂O

Ag₂S+H₂SO₄+1/2O₂＝Ag₂SO₄↓+S↓+H₂O

4FeS+6H₂SO₄+3O₂＝2Fe₂(SO₄)₃+4S↓+6H₂O

Cu_xAs_y+H₂SO₄+O₂→xCuSO₄+yH₃AsO₄+H₂O