專利名稱:一種自然銅礦的冶煉方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自然銅礦的冶煉方法,更具體地,涉及一種銅以單體金屬形式存在的自然銅礦冶煉的方法。
背景技術(shù):
麻陽銅礦是國內(nèi)比較獨(dú)特的自然銅礦,其中的銅與常見銅礦中銅以硫化物存在的形式不同,主要是以單體金屬銅的形式存在;銅礦中硫與鐵的含量也很低。目前的銅礦冶煉工藝主要是針對銅以硫化物形式存在的常見銅礦,并無適合于銅以單體金屬形式存在的自然銅礦的單獨(dú)冶煉方法。若使用針對常見銅礦的傳統(tǒng)工藝冶煉麻陽銅礦,熔煉過程的棄渣中含銅量較高,整個工藝的銅回收率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對目前沒有適合于銅以單體金屬形式存在的自然銅礦的單獨(dú)冶煉方法這一問題,提供一種適合于此類自然銅礦的冶煉方法。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題通過下述方案實(shí)現(xiàn)提供一種自然銅礦的冶煉方法,該方法包括以下步驟(I)配料銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵充分粉碎并混合均勻,得到初始物料,其中銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵的重量份數(shù)分別為95 105、35 45、1 5和O 10 ;(2)制粒將所述初始物料制成顆粒;(3)高溫還原熔煉所述顆粒脫水干燥后,還原氣氛下充分熔煉并自然分離得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;(4)保溫澄清將所述粗爐渣在1150 1250°C保溫澄清7 8h后,經(jīng)自然分離得到爐渣、冰銅和第二部分粗銅,然后將所述第二部分粗銅與步驟(3)制得的第一部分粗銅合并得到總粗銅;(5)進(jìn)一步還原熔煉所述總粗銅熔化后,通風(fēng)氧化并加入硅石造渣,制得氧化銅與剩爐渣;分離所述剩爐渣后加入還原劑,所述氧化銅經(jīng)充分熔煉制得陽極銅;其中,所述還原劑優(yōu)選為松樹或柴油的至少一種與木炭的組合;(6)電解精制以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在酸性電解液中充分電解制得電解銅。在上述自然銅礦的冶煉方法中,所述方法還包括收集所述步驟(3)中產(chǎn)生的所述煙氣,所述煙氣經(jīng)過沉淀得到所述初始物料中的煙塵。在上述自然銅礦的冶煉方法中,所述初始物料中銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵的重量份數(shù)分別為98 102、38 42、2 4和O 8。在上述自然銅礦的冶煉方法中,在所述步驟(2)中,所述的顆粒是球形顆粒,所述球形顆粒的直徑為30 45mm。在上述自然銅礦的冶煉方法中,在所述步驟(3)中,所述的充分熔煉是指在1300 1400°C下熔煉 2· 5 3. 5h。在上述自然銅礦的冶煉方法中,在所述步驟(5)中,所述的充分熔煉是指在在1300 1400°C下熔煉 19 20h。在上述自然銅礦的冶煉方法中,在所述步驟¢)中,所述充分電解是指在溫度為58 65°C、電壓為O. 2 O. 3V、電流密度為200 240A/m2下電解;所述酸性電解液中的含銅濃度為40 45g/L、硫酸濃度為150 200g/L。在上述自然銅礦的冶煉方法中,所述煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅的自然分離是在高溫還原熔煉過程中通過它們之間的比重差異實(shí)現(xiàn),其中第一部分粗銅沉積在底部。在上述自然銅礦的冶煉方法中,所述爐渣、冰銅和第二部分粗銅的自然分離是在保溫澄清過程中通過它們之間的比重差異實(shí)現(xiàn),其中第二部分粗銅沉積在底部。
實(shí)施本發(fā)明的自然銅礦的冶煉方法,可以獲得以下有益效果銅精礦中硅鐵比大于15,配料時加入適當(dāng)比例的鐵燒渣(包含F(xiàn)e203、Fe3O4和FeS等),可以調(diào)節(jié)初始物料中的硅鐵比,滿足高溫還原熔煉過程中的造渣需要;同時在高溫還原熔煉過程中,通過足夠量的焦炭的不完全燃燒保持強(qiáng)還原氣氛,使得熔煉時產(chǎn)生的粗爐渣中的Fe3O4完全被還原為FeO,并與SiO2造渣實(shí)現(xiàn)分離,保證粗銅的回收率不小于96. 5% ;采用高溫還原熔煉、粗爐渣保溫澄清、總粗銅進(jìn)一步還原熔煉以及陽極銅電解精煉的工藝可以制得含銅品位不小于99. 95%的電解銅,綜合回收率不小于96%。本發(fā)明的金屬(總粗銅、陽極銅和電解銅)回收率高且最終的電解銅質(zhì)量優(yōu)良,工藝流程簡單、生產(chǎn)運(yùn)行成本低,而且由于本方法中SO2的排放小,對環(huán)境污染小。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中采用的自然銅礦為銅以單體金屬銅形式存在的特殊銅精礦,其中所包含的鐵與硫的含量也很低,硅鐵比大于15。該類銅精礦的具體成分及各自的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為Cu 28-30%, Fe 2%, S 1%, SiO2 34%, CaO 6. 5%, Al2035. 5%, MgO I %, H2O 13% 等。因此,在銅礦的冶煉過程中,為了滿足造渣需要,銅精礦中通常配入適當(dāng)比例的鐵燒渣,使得冶煉過程中造渣反應(yīng)順利進(jìn)行并得到希望的渣型。這里所用的鐵燒渣是硫鐵礦經(jīng)過沸騰焙燒后的產(chǎn)物,在沸騰焙燒的強(qiáng)氧化氣氛中,鐵燒渣中的Fe元素基本呈Fe2O3和Fe3O4的狀態(tài);焙燒不完全的情況下,存在少量的FeS。這里所說的“希望的渣型”指渣型控制為SiO240-42%, Fe 24-25 %、CaO 9-11 %。以下通過具體實(shí)施例,對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明,應(yīng)該理解的是,使用以下實(shí)施例的目的在于更全面的解釋與公開本發(fā)明,而不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I :通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為100、40、3和7的銅精礦、鐵燒渣、石灰和外購的煙塵分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物料均勻地粘合在一起,制得直徑為35mm的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1350°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉3h后分別得到煙氣、包含部分銅的粗爐渣和第一部分粗銅;采用收塵裝置收集煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到煙塵,將得到的煙塵返回至配料倉中,在下一次配料時使用;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1200°C保溫澄清8h后,經(jīng)重力自然分離得到爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一部分粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1350°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入松樹及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉20h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度60°C、電解槽電壓O. 2V、電流密度220A/m2、電解液含銅濃度42g/L、電解液中硫酸濃度180g/L ;實(shí)施例中I中所制得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為92%、98. 8%和99. 96%。采用實(shí)施例I中的冶煉方法,在高溫還原熔煉后進(jìn)一步保溫澄清粗爐渣的目的在于,實(shí)現(xiàn)粗爐渣中包含的部分的銅的分離,進(jìn)而一方面提高粗銅的回收率,另一方面使粗爐渣中的含銅品位滿足排放的要求。其中,保溫澄清后制得冰銅、粗銅與含銅品位很低的爐渣的重量百分比分別為14%、6%和80%。
實(shí)施例I中,熔煉爐中得到的粗爐渣和電熱前床中的爐渣均優(yōu)選為三元系爐渣FeO · SiO2 · CaO,其具體的形成過程主要涉及以下反應(yīng)3Fe203+C0 = 2Fe304+C02FeS+16Fe203 = llFe304+2S02Fe304+C0 = 3Fe0+C022Fe0+Si0+Ca0 = 2Fe0 · SiO2 · CaO在電熱前床中,粗銅、冰銅與爐渣由于自身的比重不同(分別為8.6g/cm3、5.5g/cm3和3. 7g/cm3)而實(shí)現(xiàn)自然分離,其中,爐渣從上部渣層排出口排出;粗銅沉入底部,并從排銅口排出。這里需要說明的是,F(xiàn)e3O4為磁性氧化物,若熔煉過程中焦炭量不足,其不完全燃燒產(chǎn)生的還原氣氛不夠,熔煉爐中產(chǎn)生的Fe3O4在電熱前床中可能進(jìn)入冰銅,使冰銅的粘度增大。保溫澄清時,粗銅熔化后,當(dāng)其在沉積至底部過程中穿過冰銅時,粗銅可能會夾雜在冰銅中,導(dǎo)致粗銅的回收率降低。因此,本發(fā)明中,為了保證粗銅的回收率,在熔煉爐中通過控制焦炭的量,通過其不完全燃燒保證爐氣中C的含量,從而保持熔煉爐內(nèi)的強(qiáng)還原氣氛,以保證Fe3O4能完全還原為FeO,然后與SiO2造洛并有效分離。實(shí)施例I中,采用收塵裝置收集熔煉爐中產(chǎn)生的煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到與初始物料中的煙塵成分相同的物質(zhì),也即熔煉爐中的煙氣經(jīng)過收集與沉淀后得到的煙塵可以在下一次的配料時循環(huán)使用,其中煙塵的成分及各自的含量為Cu 8-15%,Fel6-20%,S 2-3%, SiO2 26-30%, CaO 4-6%, Al2O3 7-8%, MgO 1%。具體地,在首次運(yùn)用本發(fā)明的方法冶煉銅礦時,初始物料中的煙塵為外購煙塵,且成分及各自的含量滿足上述要求;隨后在有煙塵產(chǎn)出的情況下,配料時按所述比例加入適量的、采用上述收塵裝置收集的煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到的煙塵,以確保整個熔煉過程的綜合回收率。當(dāng)然,在首次運(yùn)用本發(fā)明的方法冶煉銅礦時,初始物料中也可以不加入煙塵,只需適當(dāng)提高銅精礦的加入量,以保證入爐物料含銅品位;這將通過以下實(shí)施例進(jìn)一步說明。實(shí)施例2 通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為102、40和2的銅精礦、鐵燒渣和石灰分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物料均勻地粘合在一起,制得直徑為38mm的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1300°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉3. 5h后分別得到煙氣、包含部分銅的粗爐渣和第一部分粗銅;采用收塵裝置收集煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到煙塵,將得到的煙塵返回至配料倉中,在下一次配料時使用;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1150°C保溫澄清7h后,經(jīng)重力自然分離得到爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一部分粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1350°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒 出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入松樹及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉19h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度58°C、電解槽電壓O. 25V、電流密度220A/m2、電解液含銅濃度45g/L、電解液中硫酸濃度170g/L ;實(shí)施例中2中所制得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為93%、98. 5%和99. 95%。實(shí)施例3 通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為100、38、4和6的銅精礦、鐵燒渣、石灰和外購的煙塵分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物料均勻地粘合在一起,制得直徑為45_的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1300°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉2. 5h后分別得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1150°C保溫澄清
7.5h后,經(jīng)自然分離得到滿足排放要求的爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1400°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入柴油及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉19h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度58°C、電解槽電壓O. 25V、電流密度240A/m2、電解液含銅濃度40g/L、電解液中硫酸濃度200g/L ;實(shí)施例中3中所制得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為90%、98. 5%和99. 95%。實(shí)施例4 通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為98、42、4和8的銅精礦、鐵燒渣、石灰和實(shí)施例I中收塵裝置中獲得的煙塵分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物料均勻地粘合在一起,制得直徑為30mm的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1400°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉3. 5h后分別得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;采用收塵裝置收集煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到煙塵,將得到的煙塵返回至配料倉中,在下一次配料時使用;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1250°C保溫澄清7h后,經(jīng)自然分離得到滿足排放要求的爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一部分粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1300°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入柴油、松樹及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉19. 5h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度65°C、電解槽電壓O. 3V、電流密度200A/m2、電解液含銅濃度45g/L、電解液中硫酸濃度150g/L ;實(shí)施例中4中所制得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為 94%,98. 6%和 99. 95%。實(shí)施例5 通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為105、35和5的銅精礦、鐵燒渣和石灰分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物 料均勻地粘合在一起,制得直徑為40mm的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1350°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉3h后分別得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;采用收塵裝置收集煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到煙塵,將得到的煙塵返回至配料倉中,在下一次配料時使用;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1250°C保溫澄清8h后,經(jīng)自然分離得到滿足排放要求的爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一部分粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1300°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入柴油、松樹及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉20h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度58°C、電解槽電壓O. 25V、電流密度240A/m2、電解液含銅濃度42g/L、電解液中硫酸濃度180g/L ;實(shí)施例中5中所制得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為90%、98. 5%和99. 95%。實(shí)施例6 通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將重量份數(shù)分別為95、45、1和10的銅精礦、鐵燒渣、石灰和實(shí)施例I中收塵裝置中獲得的煙塵分別運(yùn)輸至混碾機(jī)中,充分粉碎后混合均勻,得到初始物料;將該初始物料轉(zhuǎn)入制球機(jī)中,使各物料均勻地粘合在一起,制得直徑為35mm的球形顆粒;通過皮帶運(yùn)輸機(jī)將球形顆粒運(yùn)輸至熔煉爐中,脫水干燥后,球形顆粒中的碳酸鹽、硫酸鹽分解,進(jìn)一步地,在熔煉爐的高溫區(qū)在1400°C,由于焦炭的不完全燃燒球形顆粒的各種物料熔化并被還原,熔煉3h后分別得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;采用收塵裝置收集煙氣,煙氣經(jīng)過充分沉淀后得到煙塵,將得到的煙塵返回至配料倉中,在下一次配料時使用;將粗爐渣轉(zhuǎn)入電熱前床中,在1250°C保溫澄清7. 5h后,經(jīng)自然分離得到滿足排放要求的爐渣、冰銅和第二部分粗銅,從上部渣層排出口排出爐渣,從底部的排銅口獲得第二部分粗銅,然后將熔煉爐中制得的第一部分粗銅和此處制得的第二部分粗銅合并得到總粗銅;通過加料機(jī)將所述總粗銅轉(zhuǎn)入至反射爐中,在1350°C下熔化,通風(fēng)氧化得到氧化銅,加入硅石造渣并人工將剩爐渣從反射爐中扒出,實(shí)現(xiàn)剩爐渣與氧化銅的分離,然后加入柴油、松樹及木炭充分還原氧化銅,經(jīng)反射爐熔煉19h后得到陽極銅;將所述陽極銅轉(zhuǎn)入電解槽中,以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性電解液中充分電解制得電解銅,其中電解槽的各參數(shù)設(shè)定如下溫度60°C、電解槽電壓O. 2V、電流密度210A/m2、電解液含銅濃度42g/L、電解液中硫酸濃度180g/L ;實(shí)施例中6中所制 得的粗銅、陽極銅和電解銅含銅品位分別為92%,98. 6%和 99. 95%。
權(quán)利要求
1.一種自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)配料銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵充分粉碎并混合均勻,得到初始物料,其中銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵的重量份數(shù)分別為95 105、35 45、1飛和(TlO ; (2)制粒將所述初始物料制成顆粒; (3)高溫還原熔煉所述顆粒脫水干燥后,還原氣氛下充分熔煉并自然分離得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅; (4)保溫澄清將所述粗爐渣在115(T125(TC保溫澄清疒8h后,經(jīng)自然分離得到爐渣、冰銅和第二部分粗銅,然后將所述第二部分粗銅與步驟(3)制得的第一部分粗銅合并得到總粗銅; (5)進(jìn)一步還原熔煉所述總粗銅熔化后,通風(fēng)氧化并加入硅石造渣,制得氧化銅與剩爐渣;分離所述剩爐渣后加入還原劑,所述氧化銅經(jīng)充分熔煉制得陽極銅; (6)電解精制以所述陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在酸性電解液中充分電解制得電解銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,所述方法還包括收集所述步驟(3)中產(chǎn)生的所述煙氣,所述煙氣經(jīng)過沉淀得到所述初始物料中的煙塵。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,所述初始物料中銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵的重量份數(shù)分別為98 102、38 42、2 4和(Γ8。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,在所述步驟(2)中,所述的顆粒是球形顆粒,所述球形顆粒的直徑為3(T45 mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,在所述步驟(3)中,所述的充分熔煉是指在130(Tl40(rC下熔煉2. 5 3. 5 h。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,在所述步驟(5)中,所述的充分熔煉是指在在130(Tl40(rC下熔煉19 20 h。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,在所述步驟(6)中,所述充分電解是指在溫度為58飛5°C、電壓為O. 2 O. 3 V、電流密度為200 240 A/m2下電解;所述酸性電解液中的含銅濃度為4(T45 g/L、硫酸濃度為15(T200 g/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,所述煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅的自然分離是在高溫還原熔煉過程中通過它們之間的比重差異實(shí)現(xiàn),其中第一部分粗銅沉積在底部。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自然銅礦的冶煉方法,其特征在于,所述爐渣、冰銅和第二部分粗銅的自然分離是在保溫澄清過程中通過它們之間的比重差異實(shí)現(xiàn),其中第二部分粗銅沉積在底部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自然銅礦的冶煉方法,將重量份數(shù)為95~105、35~45、1~5和0~10的銅精礦、鐵燒渣、石灰和煙塵粉碎后混合制成顆粒;顆粒高溫還原熔煉,自然分離得到煙氣、粗爐渣和第一部分粗銅;粗爐渣在1150~1250℃保溫澄清,自然分離得到爐渣、冰銅和第二部分粗銅,將第一部分粗銅和第二部分粗銅合并得總粗銅;該總粗銅熔化,通風(fēng)氧化并加入硅石造渣,得氧化銅和剩爐渣,分離剩爐渣加入還原劑,氧化銅充分還原熔煉制得陽極銅;以陽極銅為陽極、電解銅片為陰極,在酸性電解液中充分電解制得電解銅。本發(fā)明工藝流程簡單、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染??;制得的電解銅質(zhì)量優(yōu)良,含銅品位達(dá)99.95%,綜合回收率達(dá)96%。
文檔編號C25C1/12GK102864313SQ20111018822
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者鄭能歡, 姚齊林, 李代輝 申請人:湖南華洋銅業(yè)股份有限公司