CN110759373A - 一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法，将矿石在碱性条件下采用氨基酸进行浸出，浸出贵液采用萃取剂萃取，获得的含铜有机相水洗，水洗后的含铜有机相采用酸性饱和硫酸铜溶液搅拌反萃，过滤、烘干。该发明实现了低品位氧化铜矿资源的高效利用，该方法工艺简单，生产成本较低，具有较好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法。
背景技术
目前硫酸铜的生产原料主要为铜精矿及含铜工业边角料，生产过程采用的主要工艺为硫酸浸出、除杂、蒸发、结晶烘干等。其中关键技术在于液体中其他金属杂质的除去，主要为铁离子的去除。现有技术CN1034590C中给出了采用低品位氧化铜矿经过酸浸、热澄清过滤、调节pH值除去其他金属离子杂质、蒸发、结晶烘干工艺制备硫酸铜，其工艺流程长，操作条件复杂，生产成本高。
综上所述，为了提高资源利用率，开发一种采用低品位氧化铜矿石生产硫酸铜的简单工艺是本行业技术开发的主要目标。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法，实现了低品位氧化铜矿资源的高效利用，该方法工艺简单，生产成本较低，具有较好的经济效益和社会效益。
一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法，包括以下步骤：
步骤一，矿石浸出：
将矿石磨至粒度-0.074mm质量百分含量占80％-90％，并调浆至矿浆质量浓度为20％-50％，并控制pH值为9-11，搅拌1-2h，再加入氨基酸，用量不低于10g/L，搅拌浸出12-24h；
步骤二，浸出液萃取：
将经步骤一处理后的矿浆进行压滤，获得浸出贵液，去除浸出贵液中固体微颗粒杂质，然后与碱性螯合铜萃取剂混合搅拌进行萃取，萃余液返回步骤一中调浆使用，含铜有机相与纯净水混合、澄清、分相，得到水洗后的含铜有机相；
步骤三，反淬：
水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液混合搅拌，搅拌时间为30-60s，分相，空载有机相返回步骤二中进行萃取，液相静置0.5-1h后过滤，滤液继续与酸性饱和硫酸铜溶液混合进行反淬，滤渣烘干获得硫酸铜产品。
所述的步骤三中酸性饱和硫酸铜溶液的配置方法为：首先配置饱和硫酸铜溶液，向水中加入固体硫酸铜，直至有固体硫酸铜析出，即固体硫酸铜不再溶解，然后过滤，向过滤液中加入硫酸，使得溶液中的氢离子浓度为0.1-0.5mol/L。
本发明的有益效果：
1.本发明可直接利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜，提高了此类矿石的利用价值。
2.本方法流程完全为湿法流程，不产生废气、废水，环境友好。
3.生产成本低，使用设备为常规设备，投资低，易操作。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
选用某矿业有限公司的低品位氧化铜矿石，其成分为Cu 0.77％、Fe 8.1％、C0.44％、S 0.33％、CaO 14.79％、MgO 12.24％(均为质量百分比)。
实施例1
取10kg上述矿石按照以下步骤进行处理：
步骤一，矿石浸出：
将矿石磨至粒度-0.074mm质量百分含量占90％，并调浆至矿浆质量浓度为30％，加入氨水直至矿浆pH值为11，搅拌1h，再加入氨基酸，用量为10g/L，搅拌浸出12-24h；
步骤二，浸出液萃取：
将经步骤一处理后的矿浆进行压滤，获得浸出贵液，采用离心机去除浸出贵液中固体微颗粒杂质，然后与质量浓度为10％的碱性螯合铜萃取剂N910混合搅拌，除杂后的浸出贵液与质量浓度为10％的铜萃取剂N910按照体积比为1:1的比例混合，萃余液返回步骤一中调浆使用，含铜有机相与纯净水混合、澄清、分相，得到水洗后的含铜有机相，其中含铜有机相与纯净水按照体积比为1:1的比例混合；
步骤三，反淬：
水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液混合搅拌，其中水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液按照体积比为1:1的比例混合，搅拌时间为30-60s，分相，空载有机相返回步骤二中进行萃取，液相静置1h后过滤，滤液继续与酸性饱和硫酸铜溶液混合进行反淬，滤渣烘干获得硫酸铜产品。产品经检测硫酸铜含量为98.9％。
所述的步骤三中酸性饱和硫酸铜溶液，采用硫酸铜与硫酸制备，首先配置饱和硫酸铜溶液，向水中加入固体硫酸铜，直至有固体硫酸铜析出，即固体硫酸铜不再溶解，然后过滤，向过滤液中加入硫酸，使得溶液中的氢离子浓度为0.5mol/L。
实施例2
取10kg上述矿石按照以下步骤进行处理：
步骤一，矿石浸出：
将矿石磨至粒度-0.074mm质量百分含量占80％，并调浆至矿浆质量浓度为20％，加入氨水直至矿浆pH值为9，搅拌2h，再加入氨基酸，用量为10g/L，搅拌浸出12-24h；
步骤二，浸出液萃取：
将经步骤一处理后的矿浆进行压滤，获得浸出贵液，采用离心机去除浸出贵液中固体微颗粒杂质，然后与质量浓度为10％的碱性螯合铜萃取剂N910混合搅拌，除杂后的浸出贵液与质量浓度为10％的铜萃取剂N910按照体积比为1:1的比例混合，萃余液返回步骤一中调浆使用，含铜有机相与纯净水混合、澄清、分相，得到水洗后的含铜有机相，其中含铜有机相与纯净水按照体积比为1:1的比例混合；
步骤三，反淬：
水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液混合搅拌，其中水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液按照体积比为1:1的比例混合，搅拌时间为30-60s，分相，空载有机相返回步骤二中进行萃取，液相静置0.5h后过滤，滤液继续与酸性饱和硫酸铜溶液混合进行反淬，滤渣烘干获得硫酸铜产品。产品经检测硫酸铜含量为98.8％。
所述的步骤三中酸性饱和硫酸铜溶液，采用硫酸铜与硫酸制备，首先配置饱和硫酸铜溶液，向水中加入固体硫酸铜，直至有固体硫酸铜析出，即固体硫酸铜不再溶解，然后过滤，向过滤液中加入硫酸，使得溶液中的氢离子浓度为0.1mol/L。
实施例3
取10kg上述矿石按照以下步骤进行处理：
步骤一，矿石浸出：
将矿石磨至粒度-0.074mm质量百分含量占85％，并调浆至矿浆质量浓度为50％，加入氨水直至矿浆pH值为10，搅拌1.5h，再加入氨基酸，用量为10g/L，搅拌浸出12-24h；
步骤二，浸出液萃取：
将经步骤一处理后的矿浆进行压滤，获得浸出贵液，采用离心机去除浸出贵液中固体微颗粒杂质，然后与质量浓度为10％的碱性螯合铜萃取剂N910混合搅拌，除杂后的浸出贵液与质量浓度为10％的铜萃取剂N910按照体积比为1:1的比例混合，萃余液返回步骤一中调浆使用，含铜有机相与纯净水混合、澄清、分相，得到水洗后的含铜有机相，其中含铜有机相与纯净水按照体积比为1:1的比例混合；
步骤三，反淬：
水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液混合搅拌，其中水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液按照体积比为1:1的比例混合，搅拌时间为30-60s，分相，空载有机相返回步骤二中进行萃取，液相静置0.8h后过滤，滤液继续与酸性饱和硫酸铜溶液混合进行反淬，滤渣烘干获得硫酸铜产品。产品经检测硫酸铜含量为98.5％。
所述的步骤三中酸性饱和硫酸铜溶液，采用硫酸铜与硫酸制备，首先配置饱和硫酸铜溶液，向水中加入固体硫酸铜，直至有固体硫酸铜析出，即固体硫酸铜不再溶解，然后过滤，向过滤液中加入硫酸，使得溶液中的氢离子浓度为0.3mol/L。
Claims (2)
1.一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，矿石浸出：
将矿石磨至粒度-0.074mm质量百分含量占80％-90％，并调浆至矿浆质量浓度为20％-50％，并控制pH值为9-11，搅拌1-2h，再加入氨基酸，用量不低于10g/L，搅拌浸出12-24h；
步骤二，浸出液萃取：
将经步骤一处理后的矿浆进行压滤，获得浸出贵液，去除浸出贵液中固体微颗粒杂质，然后与碱性螯合铜萃取剂混合搅拌进行萃取，萃余液返回步骤一中调浆使用，含铜有机相与纯净水混合、澄清、分相，得到水洗后的含铜有机相；
步骤三，反淬：
水洗后的含铜有机相与酸性饱和硫酸铜溶液混合搅拌，搅拌时间为30-60s，分相，空载有机相返回步骤二中进行萃取，液相静置0.5-1h后过滤，滤液继续与酸性饱和硫酸铜溶液混合进行反淬，滤渣烘干获得硫酸铜产品。
2.根据权利要求1所述的一种利用低品位氧化铜矿生产硫酸铜的方法，其特征在于所述的步骤三中酸性饱和硫酸铜溶液的配置方法为：首先配置饱和硫酸铜溶液，向水中加入固体硫酸铜，直至有固体硫酸铜析出，即固体硫酸铜不再溶解，然后过滤，向过滤液中加入硫酸，使得溶液中的氢离子浓度为0.1-0.5mol/L。
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