[發(fā)明專利]一種含砷銅渣的處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710038220.7
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106906363B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧志敢;李興彬;魏昶;樊剛;李存兄;李旻廷
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B3/08;C22B3/44;C22B15/00;C22B30/04
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本發(fā)明涉及一種含砷銅渣的處理方法，屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明針對銅的質(zhì)量百分數(shù)含量為10~70%、砷的質(zhì)量百分數(shù)含量為5~20%、鐵的質(zhì)量百分數(shù)含量為5~30%的含砷銅渣提出的處理方法，在含砷銅渣中加入稀硫酸，攪拌均勻形成礦漿；在礦漿中加入氧化介質(zhì)反應(yīng)至礦漿的pH值為1~3，沉淀、固液分離即得到富含銅浸出液和砷鐵渣。本發(fā)明方法同步實現(xiàn)銅、鋅及銦等有價金屬浸出至溶液和將砷和鐵形成穩(wěn)定的砷鐵固化渣，具有實現(xiàn)有價金屬回收率高、工藝流程簡單、處理過程清潔高效等特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含砷銅渣的處理方法，屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋅精礦中通常伴生有數(shù)量較可觀的銅，尤其在復(fù)雜鐵閃鋅礦中銅的含量可達到1%以上，具有較高經(jīng)濟價值。在濕法煉鋅過程中，采用中浸或中浸-弱酸浸出工藝只能回收40~50%的金屬銅，其余則留在浸出渣中，采用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法處理浸出渣時銅幾乎全部進入窯渣，難以回收；采用熱酸浸出技術(shù)處理浸出渣時，銅隨鋅、鐵、銦進入熱酸浸出液；采用加壓浸出工藝處理鋅精礦時，銅同樣隨鋅、鐵、銦進入氧壓浸出液，對于上述兩類浸出液大部分冶煉企業(yè)采用的是溶劑萃取回收銅和銦-氧化中和沉鐵或中和沉銦-氧化沉鐵。在浸出液分離除鐵工藝中，為了避免沉鐵過程鋅、銦、銅等有價金屬進入鐵渣，通常需要先將浸出液中的Fe³⁺還原為Fe²⁺。目前常用的方法為在酸性條件下，利用硫化鋅精礦還原浸出液中的三價鐵離子，但由于精礦利用率低，需添加過量鋅精礦，易導(dǎo)致熱酸浸出液中的銅生成硫化亞銅沉淀進入渣中，渣中銅、鋅含量高。還原后液采用中和法沉銦時部分銅進入沉銦渣，需在銦渣回收銦的工藝過程進行專門銅銦分離處理，其工藝流程較為繁瑣，且回收率較低；溶劑萃取法雖能實現(xiàn)較高的銅回收率，但由于浸出液量大、銅濃度低，所需萃取體系龐大，造成大量有機試劑進入浸出液中，需進行專門脫油處理。因此，長期以來鋅精礦伴生的銅未能得到較好地回收利用，從而降低了資源的綜合利用率，造成了資源的浪費。

為解決鋅精礦冶煉過程中鋅、鐵、銦、銅的高效分離和綜合回收的問題，提高金屬回收率和資源綜合利用率，本發(fā)明的發(fā)明人在專利CN201310308061和CN201410049421中公開了濕法煉鋅過程中提高銅回收率方法，采用鐵粉置換法產(chǎn)出了一種含砷銅渣，實現(xiàn)了強酸性溶液中銅的高效回收和砷的有效脫除，且過程無砷化氫產(chǎn)生，含砷銅渣可進一步回收銅。

發(fā)明專利CN201410739063.9公開了一種從銅煙塵中回收銅、固化砷的方法，其方法特征是先將銅煙塵進行常壓酸浸得到酸浸液，再對酸浸液進行氧壓沉砷得到臭蔥石和沉砷后的含銅液。該方法較好的實現(xiàn)了浸出溶液中銅與砷的分離，但浸出過程銅砷浸出率較低，浸出渣中銅砷含量高，造成了銅資源浪費和砷污染。

目前現(xiàn)有技術(shù)可以完成含砷銅渣中銅、砷分離，但是工藝流程長、過程難以控制，分離效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種含砷銅渣的處理方法，實現(xiàn)有價金屬高回收率、工藝流程簡單、處理過程清潔高效；本發(fā)明針對銅浸出的特性與砷、鐵沉淀的特性，將銅的浸出和砷的沉淀在同一反應(yīng)釜同一過程中完成，利用砷和鐵沉淀過程生成的酸浸出銅，滿足銅浸出所需的硫酸；利用銅的浸出消耗體系中的酸，維持沉淀反應(yīng)所需的低酸環(huán)境，有效實現(xiàn)含砷銅渣中有價金屬的浸出與雜質(zhì)的沉淀同步進行，達到高效分離回收的目的。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：利用稀硫酸對含砷銅渣進行漿化，將所形成的礦漿置于帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜；在反應(yīng)釜內(nèi)通入氧化介質(zhì)，在高溫下反應(yīng)，將銅及鋅、銦等有價金屬浸出至溶液，同時將砷和鐵形成穩(wěn)定的砷鐵固化渣，液固分離后得到富含銅的溶液和砷鐵渣。

一種含砷銅渣的處理方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）按照稀硫酸與含砷銅渣的液固比mL:g為20~100:1的比例，在含砷銅渣中加入稀硫酸，攪拌均勻形成礦漿；