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硫化铜精矿加压氧化酸浸试验研究

殷志勇  
【摘要】: 目前,对于硫化铜精矿来说,比较成熟的是火法处理工艺。但是,火法工艺存在诸多缺点,例如:为了降低生产成本,建设规模必须要大;粉尘污染严重;不能处理低品位的尾、废矿石等等。相比之下,湿法炼铜工艺就有很多优点:建设规模可大可小;可以处理低品位矿石;对环境比较友好,没有粉尘和SO_2烟气排放;工艺过程简单、能耗低,生产成本低等。基于以上原因,本论文针对硫化铜精矿探索研究一种加压氧化酸浸的湿法处理工艺。 本论文通过试验探索,分别研究和分析了硫酸和盐酸作为浸出剂的诸多影响因素。找到了硫酸和盐酸作为浸出剂的最佳工艺条件。发现采用硫酸进行加压氧化浸出的时候,在112.6℃(硫的熔点)~165℃的温度条件下会产生硫包裹,阻碍铜的浸出。从整体工艺路线上考虑,为了能够从浸渣中回收硫单质,就在上述温度范围内进行了硫酸浸出试验研究,采用单因素试验的方式探索研究了浸出温度、搅拌转速、硫酸用量、氧分压、木质素磺酸钠用量、液固比、浸出时间和磨矿时间等条件对铜浸出率的影响。在最佳工艺条件下,铜浸出率最高达到82.18%,此时浸渣含铜量还有6.03%;由于硫酸浸出的指标并不好,进一步探索了盐酸浸出的可行性。 考虑到盐酸的腐蚀性较强,在采用盐酸进行试验探索时,放弃了从浸渣中回收单质硫的想法,将温度条件控制在了112.6℃以下。在该温度条件下,通过对盐酸用量、浸出时间、氧分压、浸出温度和液固比等影响因素的试验探索和分析研究,找到了最佳浸出条件组合,在该条件下铜浸出率达到96.84%,此时浸渣中含铜品位为1.21%,已经低于火法炼铜的渣中含铜量。 文章对两种浸出剂的试验探索结果进行了综合分析,发现了一些有价值结论。并对比研究了硫酸浸出和盐酸浸出的条件与结果,认为采用盐酸对硫化铜精矿进行加压氧化浸出有明显的优势,同时,经过工艺成本估算分析,可以认为采用盐酸对硫化铜精矿进行加压氧化浸出的工艺方案是完全可行的。本论文推荐采用加压氧化盐酸浸出工艺。


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