[發(fā)明專利]用于處理礦石的集成濕法冶金和高溫冶金方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780065965.0
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN109890988B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 大衛(wèi)·博伊切夫斯基;約翰·肯尼斯·恩蘭德;加里·弗農·羅克
• 申請（專利權）人: BHP比利頓奧林匹克壩有限公司
• 主分類號: C22B3/04
• 分類號: C22B3/04;C22B3/06;C22B15/00;C22B60/02;C22B11/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;蘇虹

用于從礦石材料中回收銅、鈾和一種或更多種貴金屬的方法，包括：a.形成所述礦石材料的堆；b.在含氧氣體的存在下使用含鐵酸性浸出溶液使所述礦石材料的堆經歷酸性堆浸，并產生浸出母液和瀝渣；c.使所述瀝渣經歷浮選以產生含銅瀝渣精礦和尾礦；以及d.使所述瀝渣精礦經歷熔煉過程以產生經熔煉的銅產物；e.從所述浸出母液中回收銅和鈾。

技術領域

本公開涉及一種用于處理礦石的方法。特別地，本公開涉及用于處理含有銅和鈾的礦石的集成方法，所述方法包括堆浸過程和熔煉過程。本公開還涉及用于實施該集成方法的設備。

背景技術

澳大利亞Stuart Shelf的礦床通常包含三種有價金屬，即銅、鈾和貴金屬(主要是金和銀)。銅主要是硫化物礦物的形式，如輝銅礦(Cu₂S)、斑銅礦(Cu₅FeS₄)和黃銅礦(CuFeS₂)。鈾主要是諸如瀝青鈾礦、水硅鈾礦和鈦鈾礦的礦物的形式。常見的脈石礦物可以包括石英、赤鐵礦、長石、絹云母、螢石、菱鐵礦、綠泥石和黃鐵礦。

如果礦體中的銅、鈾和金含量足夠高從而被經濟地回收，則礦石的處理是復雜的，因為歷史上每種有價值的礦物在合理范圍內需要單獨的處理路線。用于處理該礦石類型的典型方法可以包括以下處理步驟：

1.研磨和浮選：

原礦礦石被研磨并通向硫化物浮選設備，所述設備將約93％的銅硫化物和70％的金回收成下文稱為“常規(guī)精礦”的精礦中。該常規(guī)精礦占總礦石質量的約3％。

2.精礦預處理

在升高的溫度下在一系列具有硫酸的攪拌罐中將常規(guī)精礦增稠并浸出以使氟化物和鈾溶解，還使碳酸鹽溶解。將所得的增稠器底流過濾。增稠器傾析液以及濾液通向尾礦浸出設施。將濾餅重新制漿、中和、再過濾并干燥為熔煉作準備。

3.熔煉和陽極生產

將常規(guī)精礦連同氧和助熔劑一起進給至閃速熔煉爐。常規(guī)精礦分離成粗銅和爐渣相。將粗銅在陽極爐中進行火法精煉，然后澆鑄成陽極。

4.電解精煉和貴金屬回收

將鑄銅陽極電解精煉到坯料陰極板上。將陰極移除、剝離并出售。來自常規(guī)精礦的金和銀通向陽極，并且作為泥收集在罐室中。用氰化物處理該泥以回收金和銀。

5.浮選尾礦浸出和鈾回收

浮選尾礦包含大部分鈾。在升高的溫度下在一系列具有硫酸和氯酸鈉的攪拌罐中將浮選尾礦增稠并浸出以使鈾氧化并溶解。浸出的尾礦漿料經歷逆流傾析。使傾析液澄清，并且澄清的液體(現(xiàn)在稱為浸出母液)通向銅溶劑萃取(CuSX)設施以提取銅。CuSX提余液通向鈾溶劑萃取設施，在所述鈾溶劑萃取設施中鈾作為重鈾酸銨從溶液中沉淀。將重鈾酸銨煅燒以形成鈾氧化物并包裝出售。

上述類型的方法在應用于這種類型的礦體時具有許多缺點：

·穩(wěn)健性：三個主要處理單元1、3和5是相關聯(lián)的。尾礦浸出(單元5)和熔煉(單元3)需要研磨和浮選(單元1)操作以提供進料。此外，尾礦浸出(單元5)需要熔煉(單元3)操作用于酸供應。此外，研磨和浮選(單元1)需要尾礦浸出(單元5)操作，因為否則的話浮選尾礦體積太大而不能儲存。通常，短的過程保留時間決定了停止一個處理單元需要在短時段內停止所有單元。這進而可能降低整個設備可用性和連續(xù)性。

·缺乏可擴展性。這些類型的處理單元受到單元操作如逆流傾析回路的尺寸的限制。這意指使用這種技術處理大噸位需要多個并行處理設備。