[發明專利]綜合利用銅尾渣的方法和系統

有效

• 申請號: 201610203115.X
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105671336B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 劉占華;王欣;曹志成;薛遜;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C22B15/00
• 分類號: C22B15/00
• 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: 李志東

1.一種綜合利用銅尾渣的方法，其特征在于，包括：

將銅尾渣、還原劑、添加劑和粘結劑進行混合和預處理，以便得到物料球團；

將所述物料球團進行高溫焙燒，以便得到焙燒產物和氧化鋅粉塵；

將所述焙燒產物進行磨礦和磁選處理，以便得到含銅鐵粉；

使含銅鐵粉和一氧化碳在氣化合成反應裝置內發生反應，以便得到氣態五羰基鐵和含有硫化亞銅的固態渣；

將所述合成氣反應裝置進行減壓冷卻，使所述氣態五羰基鐵轉化為液態五羰基鐵，以便得到固液混合物；

將所述固液混合物進行固液分離，以便分別得到液態五羰基鐵和固態尾渣；

將所述液態五羰基鐵在熱解爐內進行氣化和分解，以便得到金屬鐵粉和一氧化碳；以及

將所述固態尾渣進行細磨和浮選處理，以便得到銅精礦和尾礦。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述銅尾渣、還原劑、添加劑和粘結劑的質量配比為100：15～30：0～20：1～5。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括：

所述高溫焙燒采用富氧燃燒技術，將其產生的一氧化碳通入所述氣化合成反應裝置內與所述含銅鐵粉發生反應；

所述一氧化碳為含有少量二氧化硫的一氧化碳氣體；

將所述氣化和分解得到的一氧化碳的少部分返回用于所述高溫焙燒；

將所述氣化和分解得到的一氧化碳的多部分返回所述氣化合成反應裝置內與含銅鐵粉發生反應。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述氣化合成反應裝置內發生的反應包括：

所述含銅鐵粉中的鐵與一氧化碳發生反應，生成氣態五羰基鐵；

所述含銅鐵粉中的硫與一氧化碳發生反應，生成羰基硫；

所述羰基硫與所述含銅鐵粉中的銅發生反應，生成硫化亞銅。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，使含銅鐵粉和一氧化碳在氣化合成反應裝置內發生反應的溫度為180～220攝氏度，壓力為10～15MPa。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氣化和分解是在250～300攝氏度、常壓以及氨氣氣氛下進行的。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述細磨是將所述固態尾渣磨至平均粒徑不大于0.045毫米。

8.一種實施權利要求1-7任一項所述綜合利用銅尾渣的方法的系統，其特征在于，所述系統包括：

原料處理裝置；

直接還原裝置，所述直接還原裝置具有干球入口、高溫還原平臺、焙燒產物出口、氧化鋅粉塵出口、第一一氧化碳出口和一氧化碳入口，所述干球入口與所述原料處理裝置相連；

第一磨礦機，所述第一磨礦機具有焙燒產物入口、焙燒礦粉入口出口，所述焙燒產物入口與所述焙燒產物出口相連；

磁選裝置，所述磨礦磁選裝置具有焙燒礦粉入口和含銅鐵粉出口，所述焙燒礦粉入口與所述焙燒礦粉出口相連；

氣化合成反應裝置，所述氣化合成反應裝置具有含銅鐵粉入口、CO加壓裝置、固液混合物出口，所述含銅鐵粉入口與所述含銅鐵粉出口相連；

固液分離裝置，所述固液分離裝置具有固液混合物入口、液態五羰基鐵出口和固態尾渣出口，所述固液混合物入口與所述固液混合物出口相連；

熱解爐，所述熱解爐具有液態五羰基鐵入口、金屬鐵粉出口和第二一氧化碳出口，所述液態五羰基鐵入口與所述液態五羰基鐵出口相連；

第二磨礦機，所述第二磨礦機具有固態尾渣入口和尾渣粉出口，所述固態尾渣入口與所述固態尾渣出口相連；以及

浮選分離裝置，所述浮選分離裝置具有尾渣粉入口和銅精礦出口和尾礦出口，所述尾渣粉入口與所述尾渣粉出口相連。

9.根據權利要求8所述的綜合利用銅尾渣的系統，其特征在于，所述直接還原裝置為轉底爐。

10.根據權利要求8所述的綜合利用銅尾渣的系統，其特征在于，所述第一一氧化碳出口與所述CO加壓裝置相連；

所述第二一氧化碳出口與所述直接還原裝置的一氧化碳入口相連；

所述第二一氧化碳出口與所述CO加壓裝置相連。