CN1033396A

CN1033396A - 铜氧化矿的复分解选矿方法

Info

Publication number: CN1033396A
Application number: CN87107255A
Authority: CN
Inventors: 周作才; 王维评
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1989-06-14

Abstract

本发明提供了一种无污染，回收率高、成本低廉、生产周期极短的铜氧化矿的复分解选矿方法。

本发明用强碱性溶液分解矿粉中的铜氧化物，用硫化钠或硫化钙作沉淀剂，并形成循环的复分解反应，最终得到高品位的硫化铜精粉。

本发明对铜氧化矿中的活性氧化铜的回收率达 96％以上，非活性氧化铜的回收率为55～70％。

Description

本发明属于有色金属选矿类。

目前通行的铜氧化矿的选矿方法大致有三种，即：浮选法，硫酸分解法，三氯化铁分解法。浮选法对铜氧化矿中的活性氧化铜只能回收60%左右，对非活性氧化铜（硅酸铜）由于其离子强度大，分解上十分困难而被排除为不可选的结合铜，存在着资源浪费大，废液污染环境，成本高等缺点。使用硫酸分解法时，由于矿石中的其他金属（钙、铁、镁等）与硫酸溶液强烈反应而大量耗酸，生产出一吨铜金属量需耗酸5～6吨，酸分解后尚需用铁还原，还原出一吨铜金属量耗铁1.5吨，且在分解过程中由于矿石中的铁在硫酸溶液分解氧化铜时，同时置换出部分铜，这部分铜粉进入泥砂无法回收而浪费，因此用硫酸分解法分解铜氧化矿，存在成本高、周期长、废液污染环境严重等缺点。三氯化铁分解法，由于成本高、分解慢而很少采用。

本发明的目的就在于提供一种无污染的、回收率高的、反应时间极短及成本低廉的铜氧化矿的复分解选矿方法。

本发明的任务是通过如下方式完成的：

将铜氧化矿石破碎、球磨后所得的矿粉装入反应釜，注入氯化铵及氢氧化钠强碱性溶液，并向反应釜输入空气加压，空气中的氧促使铜氧化物加速分解。分解反应完成后，除去尾砂，溶液进入封闭的分解沉淀池，加入硫化钠或硫化钙作沉淀剂，成功的使用了离子捕捉法，并形成循环的复分解反应，而在复分解反应过程中，溶液中的氢氧根离子，硫酸根离子浓度逐级增强，促使这一反应过程在极短的时间内完成，最终得到高品位的硫化铜精粉。

由于铵离子、氯离子、钠离子具有很强的结合能，铵离子在介质水中带有的氢氧根离子对铜的氧化物均有很强的化学分解能力，氯离子对铜具有较强的化合能，因此氯化铵、氢氧化钠溶液就形成了碱解中的强有力的分解溶液。

向反应釜输入空气加压，气体对流起搅拌作用，空气中的氧气增强了溶液的氧化力，对铜氧化物特别是对黑铜矿（CuO），赤铜矿（Cu₂O）、硅铜矿（CuSiO₃起加速分解作用。

溶液中氯化钠的含量为5～20%，氢氧化钠的含量根据铜氧化矿中铜的含量来确定。

本发明对铜氧化矿中活性氧化铜的回收率为96%以上，非活性氧化铜的回收率为55～70%。

反应釜中的气体压强为2～3个大气压，分解反应时间为10～13分钟。

硫化铜精粉含铜量高达45%左右。

由于铜氧化矿中伴生着大量的碱金属化合物，因此采用碱性溶液分解铜氧化物，避免了溶液与碱金属氧化物反应，减少了化学药剂的耗量。

由于铵离子，氯离子，钠离子、碳酸根离子在制碱工业生产过程中具备可逆式的生产反应，因此在分解铜氧化物的生产过程中，调剂好化学平衡，即可形成循环的复分解反应，大大节约了工业原料。

生产到最后的溶液，经蒸发后所得到的氨及二氧化碳气体可返回封闭的反应沉淀池中进行再生产，结晶氯化钠可成为碱厂的生产原料。因此，本发明在生产中不排除废气、废水，保护了生态及环境。

氯化铵溶液可以是碱厂的工业废液。

附图是铜氧化矿的复分解选矿方法的生产流程示意图。

本发明与现有技术相比具有回收率高，无污染、成本低廉、生产周期极短等优点。

下面将结合化学反应匠淌蕉员痉⒚鹘徊降乃得鳌?

溶液中形成的氢氯化铵对碱式碳酸铜（Cu（OH）₂·CuCO₃）、黑铜矿（CuO）、蓝铜矿（Cu₂（OH）₂（CO₃）₂）都能分解，其化学反应方程式如下：

氯化铵及氢氧化钠能分解硅酸铜，其化学反应方程式为：

输入高压反应釜中的氧气在气体搅拌下，增强了溶液对铜氧化物的分解，其化学反应方程式如下：

复分解方程式为：

再分解：

……

形成循环的复分解反应，且溶液中的氢氧根及碳酸根离子浓度逐级增大，更有利复分解反应在极短时间内完成。

Claims

1、一种铜氧化矿的复分解选矿方法，其特征在于：

a、采用强碱性溶液分解铜氧化矿粉中的铜氧化物，

b、采用硫化钠作沉淀剂，并形成循环的复分解反应，在极短的时间内从溶液中沉淀出硫化铜精粉。

c、在分解反应过程中向反应釜输入空气加压。

2、根据权利要求1所述的铜氧化矿的复分解选矿方法，其特征在于：强碱性溶液是氯化铵，氢氧化钠溶液。

3、根据权利要求1或2所述的铜氧化矿的复分解选矿方法，其特征在于：强碱性溶液中氯化铵的含量为5～10%，氢氧化钠的含量是根据铜氧化矿中铜的含量来确定的。

4、根据权利要求1、2或3的铜氧化矿的复分庋】蠓椒ǎ涮卣髟谟冢悍从Ω械难骨课?～3个大气压。

5、根据权利要求2所述的铜氧化矿的复分解选矿方法，其特征在于：沉淀剂是硫化钙。

6、根据权利要求1或2所述的铜氧化矿的复分解选矿方法，其特征在于：生产到最后的溶液经蒸发后，所得到的氨及二氧化碳气体返回封闭的反应沉淀池中进行再生产，结晶的氯化钠可成为碱厂的生产原料。