一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有色金屬濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在銅礦的選礦和浸出過程中，有一類礦石是難以處理的，即所謂的結(jié)合氧化銅礦，它是指銅的氧化物有一部分以某種形態(tài)與脈石相結(jié)合，或以機械方式成為極細分散的銅礦物的包裹體，或以化學方式成為類質(zhì)同象的或吸附型的雜質(zhì)，結(jié)合氧化銅以多種形式與疏松泥質(zhì)的硅鋁、鈣鎂或鐵錳等氧化物相結(jié)合，也指在化學分析過程中，在用H2SO4-Na2SCV^取、溴素-甲醇浸取、氰化物浸取硫化相和自由氧化相銅礦物后的浸渣中所剩余的需要采取HF溶解的銅，這一類的銅礦物難以采用機械選礦的方式進行有效富集，采用自由氧化銅常用的硫酸浸出法處理時效果也不佳，一直以來提取結(jié)合氧化銅礦中的銅是該領(lǐng)域難以解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，該方法對銅的結(jié)合相占有率達到40%以上的結(jié)合氧化銅礦中的銅具有明顯的提取效果，采用本發(fā)明提取其中的銅，銅的浸出率可達到80 %?93.5 %。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0005]步驟一、將結(jié)合氧化銅礦破碎后磨礦至粒度為0.074mm?0.15mm，得到礦粉；
[0006]步驟二、將堿液和步驟一中所述礦粉按質(zhì)量比(I?3):1混合均勻，在溫度為10°C?90°C的條件下攪拌30min?300min進行預處理，過濾后得到預處理液和預處理澄；
[0007]步驟三、將水和步驟二中所述預處理渣按質(zhì)量比(I?3):1混合均勻，得到固液混合物，然后向所述固液混合物中加入濃硫酸進行酸浸處理，過濾后得到含銅酸浸液；所述酸浸處理的溫度為10°C?90°C，酸浸處理的時間為Ih?1h ；
[0008]步驟四、提取步驟三中所述含銅酸浸液中的銅。
[0009]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，對步驟二中所述預處理液進行循環(huán)利用，具體過程為:將氫氧化鈉和預處理液按質(zhì)量比(0.008?0.2): (I?
3)混合均勻后返回步驟二中代替所述堿液循環(huán)使用。
[0010]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，步驟四中采用鐵肩置換提取所述含銅酸浸液中的銅，過濾后得到銅產(chǎn)品和廢液，然后將所述銅產(chǎn)品干燥，得到海綿銅；采用鐵肩置換的反應時間為30min?60min，所述鐵肩的用量為所述含銅酸浸液中銅咼子質(zhì)量的I?3倍。
[0011]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，將所述廢液和步驟二中所述預處理液按體積比(I?3):1混合后得到混合液，然后向所述混合液中加入雙氧水，攪拌30min?300min后過濾，取濾液返回步驟三中代替水循環(huán)使用；所述雙氧水的體積為所述混合液體積的I %?10 %，所述雙氧水的質(zhì)量濃度為25 %?35 %。
[0012]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，步驟一中所述結(jié)合氧化銅礦中銅的質(zhì)量含量為0.5%?13%，結(jié)合氧化銅礦中銅的結(jié)合相占有率不低于40%。
[0013]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，步驟二中所述預處理的溫度為60°C?90°C，預處理的時間為60min?240min ;所述堿液為質(zhì)量濃度為
0.3%?16.7%的氫氧化鈉溶液。
[0014]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，所述預處理的溫度為85°C，預處理的時間為60min ;所述堿液為質(zhì)量濃度為1.96%?6.98%的氫氧化鈉溶液。
[0015]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，步驟三中所述酸浸處理的溫度為30°C?80°C，酸浸處理的時間為2h?5h ;所述濃硫酸的用量為所述預處理渣質(zhì)量的1%?20%。
[0016]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，所述酸浸處理的溫度為50°C，酸浸處理的時間為3h ;所述濃硫酸的用量為所述預處理渣質(zhì)量的9%?18%。
[0017]上述的一種從結(jié)合氧化銅礦中濕法提銅的方法，其特征在于，步驟三中所述濃硫酸的質(zhì)量濃度不低于98%。
[0018]本發(fā)明中所述銅的結(jié)合相占有率是指結(jié)合氧化銅相中銅的質(zhì)量占結(jié)合氧化銅礦中銅的總質(zhì)量的百分比。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0020]1、本發(fā)明首先采用堿液對結(jié)合氧化銅礦的礦粉進行預處理，再通過酸浸處理工藝實現(xiàn)結(jié)合氧化銅礦中銅的浸出，進一步回收得到海綿銅產(chǎn)品，本發(fā)明對銅的結(jié)合相占有率達到40%以上的結(jié)合氧化銅礦中的銅具有明顯的提取效果，這種結(jié)合氧化銅礦主要為含有綠磷鐵銅礦、磷銅鐵礦、含銅赤鐵礦、含銅褐鐵礦、含銅磷灰石、含銅變紅磷鐵礦、含銅紅磷鐵礦的銅礦物，采用本發(fā)明提取其中的銅，銅的浸出率可達到80%?93.5%。
[0021]2、由于結(jié)合氧化銅礦中的結(jié)合銅礦物，如磷銅鐵礦或綠磷鐵銅礦采用硫酸溶液酸浸時很難浸出其中的銅，而本發(fā)明中將結(jié)合氧化銅礦的礦粉經(jīng)堿液預處理后，經(jīng)檢測預處理液中含有大量的Al和P元素，進一步檢測含有大量的各類磷酸鈉鹽，表明氫氧化鈉的加入破壞了 Al3+、P043_與Cu2+、Fe3+之間的結(jié)合，生成的Cu(OH) 2和Fe(OH) 3進入預處理渣中，從而在酸浸條件下容易浸出銅。
[0022]3、本發(fā)明所用的藥劑均為常見的工業(yè)產(chǎn)品，且無需使用含有重金屬或有毒有害物質(zhì)的化合物，不會對環(huán)境和人體造成危害，工藝流程操作簡單，易于實現(xiàn)，且濕法提取的工藝流程無煙氣污染，工藝流程中使用的洗液回收后均可循環(huán)利用，減少廢水的排出，不造成環(huán)保壓力。
[0023]4、本發(fā)明含銅酸浸液中的銅可采用多種常規(guī)方法進行提取，優(yōu)選采用鐵肩置換法處理收集，方案靈活，適用性強。
[0024]下面通過實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【具體實施方式】
[0025]實施例1
[0026]本實施例包括以下步驟:
[0027]步驟一、將結(jié)合氧化銅礦破碎后磨礦至粒度為0.074mm?0.15mm，得到礦粉；所述結(jié)合氧化銅礦中銅的質(zhì)量含量為1.08%，所述結(jié)合氧化銅礦中銅的結(jié)合相占有率為
44.76% ；
[0028]步驟二、將堿液和步驟一中所述礦粉按質(zhì)量比1.036:1混合均勻，在溫度為90°C的條件下攪拌60min進行預處理，過濾后得到預處理液和預處理渣；所述堿液為質(zhì)量濃度為3.47%的氫氧化鈉溶液；
[0029]步驟三、將水和步驟二中所述預處理渣按質(zhì)量比2:1混合均勻，得到固液混合物，然后向所述固液混合物中加入濃硫酸，在攪拌條件下對所述固液混合物進行酸浸處理，過濾后得到含銅酸浸液；所述酸浸處理的溫度為50°C，酸浸處理的時間為3h，所述濃硫酸的用量為所述預處理澄質(zhì)量的9%，所述濃硫酸的質(zhì)量濃度不低于98% ；
[0030]步驟四、提取步驟三中所述含銅酸浸液中的銅。
[0031]本實施例中銅的浸出率為81.10%，采用鐵肩置換提取所述含銅酸浸液中的銅，過濾后得到銅產(chǎn)品和廢液，然后將所述銅產(chǎn)品干燥，得到海綿銅；鐵肩置換的反應時間為45min，所述鐵肩的用量為所述含銅酸浸液中銅離子質(zhì)量的2倍，所述含銅酸浸液中的銅離子質(zhì)量由極譜法測定。
[0032]本實施例中，鐵肩置換的置換率為98.13%，海綿銅的銅品位為76.55%。
[0033]實施例2
[0034]本實施例包括以下步驟:
[0035]步驟一、將結(jié)合氧化銅礦破碎后磨礦至粒度為0.074mm?0.15mm，得到礦粉；所述結(jié)合氧化銅礦中銅的質(zhì)量含量為1.2%，所述結(jié)合氧化銅礦中銅的結(jié)合相占有率為48.36% ；
[0036]步驟二、將堿液和步驟一中所述礦粉按質(zhì)量比1.53:1混合均勻，在溫度為60°C的條件下攪拌240min進行預處理，過濾后得到預處理液和預處理渣；所述堿液為質(zhì)量濃度為
1.96%的氫氧化鈉溶液；
[0037]步驟三、將水和步驟二中