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權(quán)利要求
1.強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,對高品位輝銅礦石破碎和筑堆,筑堆完成后采用高酸高鐵的含菌萃余液進(jìn)行循環(huán)浸出作業(yè),浸出液定期取樣分析銅濃度,當(dāng)浸出液銅濃度大于3.5g/l時抽取浸出液進(jìn)行萃取,萃取后的萃余液返回繼續(xù)浸出。
2.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述高品位輝銅礦被破碎至粒度P80=100mm。
3.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述高酸高鐵的含菌萃余液為含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液。
4.如權(quán)利要求3所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述菌為浸礦菌。
5.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述萃取之后還包括將萃取有機(jī)相經(jīng)反萃后得到高濃度的硫酸銅溶液的步驟。
6.一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
S1、將開采的高品位輝銅礦破碎至粒度P80=100mm;
S2、將破碎后的輝銅礦石筑堆,堆高4-8m;
S3、將筑堆好的輝銅礦石用含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液進(jìn)行噴/滴淋生產(chǎn),溶液上堆強(qiáng)度5-10L/(h·m2);
S4、對收集池內(nèi)的浸出液定期取樣分析,當(dāng)銅離子濃度﹥3.5g/l時,將池內(nèi)浸出液抽取送去萃取,將萃取后的萃余液返回收集池循環(huán)上堆噴淋,維持堆浸體系高酸高鐵濃度,硫酸15-30g/l,鐵離子濃度10-35g/l;
S5、將萃取后的有機(jī)相用170-180g/l硫酸溶液反萃生成硫酸銅溶液。
7.如權(quán)利要求6所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述步驟S1之前還包括:S0、圈定開采高品位輝銅礦礦石,高品位輝銅礦是指1%﹤Cu%﹤5%的輝銅礦石。
8.如權(quán)利要求6所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述步驟S2用汽車或者皮帶-布料機(jī)系統(tǒng)筑堆。
9.如權(quán)利要求6所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述步驟S3中的菌為浸礦菌。
10.如權(quán)利要求6所述的強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,其特征在于,所述步驟S4中萃取所使用的萃取劑的成分為酮肟、醛肟或兩者復(fù)合。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于濕法有色冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法。
背景技術(shù)
輝銅礦(Cu2S),作為自然界中最為常見的次生硫化銅礦物,也是含銅量最高的銅礦物,是最重要的銅資源之一,一直倍受銅冶煉工業(yè)青睞。工業(yè)品位一般含銅0.4%左右,工業(yè)品位大于1%則可稱為富礦,一般對于工業(yè)品位小于5%的銅礦石多采用選礦方法富集成銅精礦。品位較高的礦山一般采取破碎磨礦后用浮選-火法精煉的工藝進(jìn)行開發(fā),低品位礦山則多采取原礦或破碎礦生物堆浸-萃取-電積工藝進(jìn)行生產(chǎn)。然而,礦石品位隨著礦段和礦體的不同而變化,采取生物堆浸工藝的低品位銅礦山中也會出現(xiàn)品位高的輝銅礦礦體,若該部分高品位礦石隨同低品位礦石一同筑堆堆浸,由于堆浸-萃取-電積全濕法工藝還需考慮浸出液中酸鐵濃度對于萃取率的影響,循環(huán)浸出液一般不會維持較高的酸鐵濃度,則堆內(nèi)的高品位輝銅礦石存在浸出周期長,銅浸出慢等缺點,在一個固定浸出周期內(nèi)高品位銅礦石中的銅不能大量浸出,一個浸出周期結(jié)束后的封堆操作將導(dǎo)致銅金屬損失于浸渣中,資源利用率低。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提供一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,以解決現(xiàn)有的提取銅的方法存在浸出周期長、銅浸出慢、資源利用率低等缺點。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,對高品位輝銅礦石破碎和筑堆,筑堆完成后采用高酸高鐵的含菌萃余液進(jìn)行循環(huán)浸出作業(yè),浸出液定期取樣分析銅濃度,當(dāng)浸出液銅濃度大于3.5g/l時抽取浸出液進(jìn)行萃取,萃取后的萃余液返回繼續(xù)浸出。
進(jìn)一步地,所述高品位輝銅礦被破碎至粒度P80=100mm。
進(jìn)一步地,所述高酸高鐵的含菌萃余液為含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液。
進(jìn)一步地,所述菌為浸礦菌。
進(jìn)一步地,所述萃取之后還包括將萃取有機(jī)相經(jīng)反萃后得到高濃度的硫酸銅溶液的步驟。
本發(fā)明還提供一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,該方法包括如下步驟:
S1、將開采的高品位輝銅礦破碎至粒度P80=100mm;
S2、將破碎后的輝銅礦石筑堆,堆高4-8m;
S3、將筑堆好的輝銅礦石用含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液進(jìn)行噴/滴淋生產(chǎn),溶液上堆強(qiáng)度5-10L/(h·m2);
S4、對收集池內(nèi)的浸出液定期取樣分析,當(dāng)銅離子濃度﹥3.5g/l時,將池內(nèi)浸出液抽取送去萃取,將萃取后的萃余液返回收集池循環(huán)上堆噴淋,維持堆浸體系高酸高鐵濃度,硫酸15-30g/l,鐵離子濃度10-35g/l;
S5、將萃取后的有機(jī)相用170-180g/l硫酸溶液反萃生成硫酸銅溶液。
進(jìn)一步地,所述步驟S1之前還包括:S0、圈定開采高品位輝銅礦礦石,高品位輝銅礦是指1%﹤Cu%﹤5%的輝銅礦石。
進(jìn)一步地,所述步驟S2用汽車或者皮帶-布料機(jī)系統(tǒng)筑堆。
進(jìn)一步地,所述步驟S3中的菌為浸礦菌。
進(jìn)一步地,所述步驟S4中萃取所使用的萃取劑的成分酮肟、醛肟或兩者復(fù)合。
(三)有益效果
本發(fā)明提出一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的方法,在高品位輝銅礦礦堆中,通過生物堆浸循環(huán)浸出與萃取返酸結(jié)合的方式,在高品位輝銅礦堆浸體系中形成高酸高鐵的浸出體系,強(qiáng)化促進(jìn)輝銅礦的快速浸出,從而縮短浸出周期,實現(xiàn)銅金屬的大量浸出,提高銅資源利用率。本發(fā)明既能縮短浸出周期又能加快銅浸出,高效利用高品位輝銅礦,實現(xiàn)資源利用最大化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的工藝流程。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明的目的是提供一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的工藝方法,既能縮短浸出周期又能加快銅浸出,高效利用高品位輝銅礦,實現(xiàn)資源利用最大化。
一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的工藝方法,首先對高品位輝銅礦石破碎和筑堆,接著筑堆完成后采用高酸高鐵的含菌萃余液進(jìn)行循環(huán)浸出作業(yè),浸出液定期取樣分析銅濃度,當(dāng)浸出液銅濃度大于3.5g/l時抽取浸出液進(jìn)行萃取,萃取后液返回繼續(xù)浸出。
1)Cu2S+H2SO4+O2→CuSO4+H2O;
2)Cu2S+Fe2(SO4)3→CuSO4+FeSO4+S;
3)FeS2+O2+H2O→Fe2(SO4)3+H2SO4;
4)Fe2++O2+H+→Fe3++H2O;
5)S+O2+H+→H2SO4;
6)CuSO4+2HR(萃取劑)→CuR2+H2SO4;(萃取)
7)CuR2+H2SO4→CuSO4+2HR.(反萃)
其中,公式1)-5)為堆內(nèi)浸出反應(yīng)。
循環(huán)過程中上述7個反應(yīng)不斷進(jìn)行,反應(yīng)3),4),5)在浸礦菌的作用下不斷生成輝銅礦浸出所需的硫酸與硫酸高鐵浸出劑,整個循環(huán)過程中鐵離子幾乎不損失且逐步積累升高,萃取后液返回的硫酸則進(jìn)一步提高了浸出體系中的酸度,維持了一個高酸高鐵的浸出環(huán)境,可以加快反應(yīng)1)和2)向右進(jìn)行,促進(jìn)輝銅礦快速浸出。萃取有機(jī)相經(jīng)反萃后得到高濃度的硫酸銅溶液。
優(yōu)選地,所述高品位輝銅礦被破碎至粒度P80=100mm。
優(yōu)選地,所述破碎后的輝銅礦石筑堆的堆高為4-8m。
優(yōu)選地,所述高酸高鐵的含菌萃余液為含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液。所述菌為浸礦菌。
優(yōu)選地,萃取劑一般用HR指代,所述萃取劑的主要成分為酮肟、醛肟或兩者復(fù)合。
優(yōu)選地,所述萃取之后還包括將萃取有機(jī)相經(jīng)反萃后得到高濃度的硫酸銅溶液的步驟。
優(yōu)選地,萃取后的有機(jī)相用170-180g/l硫酸溶液反萃生成硫酸銅溶液。
其具體實施方案如下:
一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的工藝方法,其包括以下步驟:
S0、圈定開采高品位輝銅礦礦石,高品位輝銅礦是指1%﹤Cu%﹤5%的輝銅礦石。
S1、將開采的高品位輝銅礦破碎至粒度P80=100mm。
S2、將破碎后的輝銅礦石用汽車或者皮帶-布料機(jī)系統(tǒng)筑堆,堆高4-8m。
S3、將筑堆好的高品位輝銅礦石用含硫酸﹥15g/l、含鐵離子濃度﹥20g/l的含菌萃余液進(jìn)行噴/滴淋生產(chǎn),溶液上堆強(qiáng)度5-10L/(h·m2)。
優(yōu)選地,所述菌為浸礦菌。
S4、對收集池內(nèi)的浸出液定期取樣分析,當(dāng)銅離子濃度﹥3.5g/l時,將池內(nèi)浸出液抽取送去萃取,萃取劑為高性能混合萃取劑,主要成分為酮肟、醛肟或兩者復(fù)合,在高酸高鐵條件下具有萃取性能強(qiáng),銅鐵選擇性好的特點,將萃取后的萃余液返回收集池循環(huán)上堆噴淋,維持堆浸體系高酸高鐵濃度,硫酸15-30g/l,鐵離子濃度10-35g/l。
S5、將萃取后的有機(jī)相用170-180g/l硫酸溶液反萃生成硫酸銅溶液。
為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。
如圖1所示,圖1為本發(fā)明一種一種強(qiáng)化提取高品位輝銅礦中銅的工藝流程。緬甸某銅礦開采中,根據(jù)炮孔樣分析結(jié)果將部分銅品位1%~5%的輝銅礦礦石圈定后單獨(dú)鏟裝,破碎至P80=100mm后筑成高6m的礦石堆,該堆平均礦石銅品位3%,利用生產(chǎn)系統(tǒng)中含鐵30g/l,含酸15g/h的含菌萃余液開始循環(huán)滴淋作業(yè),滴淋強(qiáng)度為6L/(h·m2),當(dāng)浸出液收集池內(nèi)的溶液銅濃度高于3.5g/l時,抽取池內(nèi)溶液送去萃取,將萃取后液返回收集池循環(huán)浸出,萃取有機(jī)相用180g/l的硫酸進(jìn)行反萃得到硫酸銅溶液。堆浸時間10個月,該品位的銅礦石堆浸出率達(dá)80.72%。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。