[發明專利]一種復雜鉛鋅銅礦的冶煉工藝

有效

• 申請號: 201710995358.6
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107723460B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 吳聲良;曹曉星;林錫廷
• 申請（專利權）人: 湖南華信稀貴科技股份有限公司
• 主分類號: C22B1/06
• 分類號: C22B1/06;C22B3/08;C22B3/46;C22B3/26;C22B11/00;C22B11/02;C22B15/00;C22B13/00;C22B19/20;C25C1/12;C25C1/16
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本發明為一種復雜鉛鋅銅礦的冶煉工藝，先將該種復雜鉛鋅銅礦經酸化焙燒，硫酸浸出銅、鋅；再將第一濾液與焙燒煙塵制漿，行高壓氧浸出，氧浸濾渣并入鉛銀富集物氧浸，經洗滌后送火法冶煉提取鉛銀；第二濾液經三級萃取，一級洗滌，二級反萃，得到萃余液和反萃銅液；反萃銅液電積成陰極銅產品；萃余液電積成電解鋅產品。本發明可以有效分離回收銅，控制高含鐵原料對鋅冶煉的不利影響，克服低溫焙燒煙塵難浸出的不足，縮短工藝過程，降低冶煉成本，提高銅、鋅、鉛和銀的回收率。

技術領域

本發明為一種復雜鉛鋅銅礦的冶煉工藝，屬于混合型有色金屬的火法—濕法聯合冶煉技術領域。

背景技術

眾所周知，銅、鉛、鋅是主要的有色金屬，銀是主要的貴金屬之一，它們在工業或民用產品各個領域得到廣泛應用。目前，世界的銅年消費量為2000萬噸，中國為500萬噸，中國的產量為250萬噸；世界的鉛年消費量為710萬噸，中國為100萬噸，中國的產量為150萬噸；

世界的鋅年消費量為1100萬噸，中國為220萬噸，中國的產量為300萬噸；世界的銀年消費量為20000噸，中國為3000噸，中國的產量為7000噸，目前，國內對單純的鋅精礦、鉛精礦或鉛鋅混合精礦已有成熟的火法或濕法或火法-濕冶煉工藝。這些冶煉工藝對精礦中的銅還不能有效的回收，對鋅精礦、鉛精礦或鉛鋅混合精礦中銅含量要求一般≤1%。經典的冶煉工藝有：鋅精礦經氧化焙燒、常壓酸浸出、電積鋅；鋅精礦經高壓氧酸浸出、電積鋅；鋅（或鉛）精礦經燒結焙燒、還原熔煉、電解鋅（或鉛）；鉛鋅精礦經燒結焙燒、還原熔煉、分離鋅、電解鋅和鉛等。

本發明所說的復雜鉛鋅銅礦是一種主要含銅、鐵、鉛、鋅、硫元素和脈石成份的礦產品。該種復雜鉛鋅銅礦中的各種元素含量范圍大致為（%）：Cu：5-8; Fe：8-15; S：20-30；Pb：15-25；Zn：20-26；Ag：400-500（g/t），它是一種多種硫化混合型礦，是目前的選礦工藝技術難于分離的一種副產礦產品。

由以上成份可見，該復雜鉛鋅銅礦含有較高量的鉛、鐵，相對而言，鋅含量偏低。從物料成份來看，該批物料不適宜于單一的火法冶煉流程，一方面，鐵含量偏高，易使鋅生成鐵酸鋅；另一方面，因為物料含鉛較高，即是低溫沸騰焙燒也易出現爐料結料的情況。經對該復雜鉛鋅銅礦的高壓氧酸浸實驗研究，結果表明：物料中的銅是以難浸的黃銅礦或黝銅礦形式存在，而鋅很可能是以被復雜硫化銅礦包覆的（鐵）閃鋅礦形態存在。只有當復雜硫化銅的結構打開后，才可能實現鋅的理想浸出。

經X射線衍射分析可知，該精礦中主要的礦物有：黝銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦及少量石英。

顯微鏡下觀察發現，除上述硫化物外，該復雜精礦中還含有少量斑銅礦、銅藍、藍輝銅礦等次生硫化物以及次黃鐵礦、鎳黃鐵礦等鐵的其它硫化物。上述金屬硫化物絕大部分呈單體，僅有少部分連生。

掃描電鏡能譜分析發現，精礦中的黝銅礦大致分成三類：1）含銻較高，含鋅、鐵、砷較低的普通型黝銅礦；2）含砷較高，含銻較低的砷黝銅礦；3）含砷、銻較高的富砷黝銅礦。閃鋅礦含鐵基本上不足3%，系普通閃鋅礦，而方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦中不含其它雜質元素。精礦中各類黝銅礦的元素組成上，存在銻、砷的相互取代。

另一方面，掃描電鏡微區分析還發現，精礦中存有少量磁鐵礦、砷黃鐵礦、銀黝銅礦等。一種具有代表性的精礦樣品中礦物組成及大致含量如表1所示；

表1復雜精礦的礦物組成及含量

；

主要金屬元素的賦存狀態：顯微鏡下觀察和掃描電鏡能譜分析證實，盡管該復雜精礦屬多金屬硫化物精礦，但其中主要元素鉛、鋅、銻、砷等賦存狀態并不復雜：

鉛基本上以方鉛礦形式存在，其它形式含鉛極少，而且方鉛礦成份單一；