一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，可用于銅尾礦的金屬銣回收。尾礦經(jīng)脫水至含水率為15％，加入40％的氯化鈣溶液，氯化鈣加入量與尾礦的干重質(zhì)量比為1∶9。攪拌混合后造粒，使其形成粒度不小于4mm的球團(tuán)。經(jīng)950℃焙燒0.5h，以液固質(zhì)量比為0.8加入純水浸出焙燒渣，在常溫下浸出30min。過濾得到銣的浸出液，銣浸出回收率可達(dá)100％。浸出液共循環(huán)3次，以提高浸出液中銣含量。
【專利說明】—種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，屬于礦山固廢資源化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]銣最早發(fā)現(xiàn)于1861年，是元素周期表第一族的堿金屬元素，因原子半徑和離子半徑大，容易失去價(jià)電子，化學(xué)性質(zhì)活潑。銣?zhǔn)菢O為重要的稀貴金屬資源，在經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略上有著重大的意義。銣金屬及其化合物在生物化學(xué)、分子生物、催化劑、電子器件、光電管、特種玻璃等運(yùn)用最為廣泛，用量也最多。以銣鹽為介質(zhì)的可以將電站的總熱效率提高到55%~65%，這是傳統(tǒng)火力蒸汽透平發(fā)電總熱效率的2倍；攜帶銣離子推進(jìn)器飛行器的航程大約是攜帶同等質(zhì)量普通推進(jìn)劑150倍，運(yùn)行速度可達(dá)116X105km/h。
[0003]銣無獨(dú)立工業(yè)礦物，易于以類質(zhì)同象的方式與這些礦物中的鉀發(fā)生離子交換，形成穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)，常分散在鋰云母、鐵鋰云母、長(zhǎng)石、銫榴石等硅酸鹽礦物中。硫化銅礦圍巖含有包括云母和長(zhǎng)石的鋁硅酸鹽類礦物，這些礦物被人為的分選在尾礦中，尾礦中部分含有價(jià)值極高的金屬銣，具有較高的回收價(jià)值。浸出回收尾礦中的銣需破壞礦物硅酸鹽礦物結(jié)構(gòu)，使銣的鋁硅酸鹽轉(zhuǎn)化為可溶性銣鹽。
[0004]鋰云母與含銣長(zhǎng)石、云母等礦物具有相似的礦物結(jié)構(gòu)，鋰云母提取鋰的方法主要為高壓氧化浸出法、酸化焙燒法。鋰云母中常含有銣，江西某鋰業(yè)公司經(jīng)優(yōu)化高壓氧化浸出條件得到的銣的浸出率僅 為60%左右，回收率低。酸化焙燒法是將物料與硫酸混合后，在一定溫度下焙燒，一般加入的酸與物料質(zhì)量比為1: 1，用酸量大，浸出效果不理想，操作復(fù)雜，勞動(dòng)條件差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)對(duì)銣的浸出成本高、金屬回收率低等不足，回收銅硫尾礦中的高附加值銣資源，提供一種工藝簡(jiǎn)單，效率高，成本低的尾礦銣提取法，產(chǎn)生一定的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
[0006]本發(fā)明一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于具有以下的處理方法和步驟:
[0007](I)尾礦脫水至含水率為15%，加入40%氯化鈣溶液，氯化鈣加入量與尾礦的干重質(zhì)量比為1: 9，混合均勻后物料含水率為20%，攪拌均勻并靜置2h。
[0008](2)混合均勻的尾礦經(jīng)100°C烘干30min,使其形成粒徑不小于4mm的球團(tuán)。
[0009](3)以管式爐焙燒物料，焙燒溫度為950°C，焙燒停留時(shí)間為0.5h。
[0010](4)焙燒渣經(jīng)破碎至粒度小于2mm，以純水浸出焙燒洛，浸出液固質(zhì)量比0.8，常溫下浸出30min后過濾得到含銣浸出液。
[0011](5)浸出液再用于焙燒渣浸出，共循環(huán)3次，以提高浸出液中銣含量。
[0012]本發(fā)明利用焙燒-浸出法回收銅硫尾礦中的銣，實(shí)現(xiàn)了尾礦稀貴金屬的回收，尾礦中的銣通過本方法的單次浸出回收率可達(dá)到100%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工藝簡(jiǎn)單，效率高，冶煉成本低，礦產(chǎn)資源綜合利用，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的典型工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0015]實(shí)施例1
[0016]某銅硫尾礦脫水至含水率為15%，加入40%氯化鈣溶液，氯化鈣加入量與尾礦的干重質(zhì)量比為1: 9，攪拌均勻并靜置2h后于100°C烘箱中烘30min。以玻璃棒破碎球團(tuán)至粒徑約為4mm后，置于溫度為950°C的回轉(zhuǎn)爐中焙燒0.5h，焙燒揮發(fā)率為2.51%。以純水浸出焙燒渣，浸出液固質(zhì)量比0.8，在常溫下浸出30min，過濾得到含銣浸出液，得到含Rb達(dá)680mg/L，浸出回收率為100%。浸出液澄清后再用于焙燒渣浸出，共循環(huán)浸出3次，浸出液銣含量達(dá)到1938mg/L，總浸出回收率為95%。
[0017]實(shí)施例2
[0018]某銅硫尾礦脫水至含水率為15%，加入40%氯化鈣溶液，氯化鈣加入量與尾礦的干重質(zhì)量比為1: 9，攪拌均勻并靜置2h后于100°C烘箱中烘30min。以玻璃棒破碎球團(tuán)至粒徑約為4mm后，置于溫度為950°C的回轉(zhuǎn)爐中焙燒0.5h，焙燒揮發(fā)率為1.92%，以純水浸出焙燒渣，浸出液固質(zhì)量比0.8，在常溫下浸出30min，過濾得到含銣浸出液，得到含Rb達(dá)650mg/L，浸出回收率為100%。浸出液澄清后再用于焙燒渣浸出，共循環(huán)浸出3次，浸出液銣含量達(dá)到1850mg/L，總浸出回收率為95%。
【權(quán)利要求】
1.一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，特征在于具有以下的處理方法和步驟: (1)尾礦脫水至含水率為15%，加入40%氯化鈣溶液，攪拌均勻并靜置2h。 (2)混合均勻的尾礦經(jīng)100°C烘干30min。 (3)以管式爐焙燒物料，焙燒溫度為950°C，焙燒停留時(shí)間為0.5h。 (4)焙燒渣經(jīng)破碎至粒度小于2mm，以純水浸出焙燒渣，浸出液固質(zhì)量比0.8，常溫下浸出30min，過濾得到含銣浸出液。 (5)浸出液再用于焙燒渣浸出，共循環(huán)3次，以提高浸出液中銣含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:尾礦脫水至含水率為15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:氯化鈣加入量與尾礦的干重質(zhì)量比為1: 9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:混合均勻的尾礦烘干30min,并攪拌使其形成粒徑不小于4_的球團(tuán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:以回轉(zhuǎn)爐焙燒物料，回轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動(dòng)速度為3r/min，焙燒溫度為950°C，焙燒30min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:焙燒渣浸出粒徑小于2mm，浸出液固質(zhì)量比0.8，浸出溫度為常溫，浸出時(shí)間為30mino
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅硫尾礦中金屬銣資源回收的焙燒浸出處理工藝，其特征在于:浸出液再用于焙燒渣浸出，共循環(huán)3次。
【文檔編號(hào)】C22B7/04GK103966460SQ201310040866
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月1日
【發(fā)明者】陳濤, 雷暢, 晏波, 肖賢明 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所