DE1180137B

DE1180137B - Process for the extraction of copper

Info

Publication number: DE1180137B
Application number: DED41711A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinrich Schackmann; Dr-Ing Hans Joachim Nowacki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-06-05
Filing date: 1963-06-05
Publication date: 1964-10-22

Description

Verfahren zur Gewinnung von Kupfer Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus Kupferoxiden durch reduzierendes Schmelzen in einem Schachtofen.Method of Extraction of Copper The present invention relates to a process for the extraction of copper from copper oxides by reducing smelting in a shaft furnace.

In der Pyrometallurgie benutzt man zur Gewinnung von Kupferstein oder Rohkupfer aus kupferhaltigen Rohstoffen im allgemeinen Schacht-oder Herdöfen. Hierbei gibt man Stückerze vermischt mit Koks als Reduktions- und Schmelzmittel einem Schachtofen auf, während man Feinerze, Konzentrate und andere feinkörnige Vorstoffe im Herdofen verhüttet.In pyrometallurgy one uses for the extraction of copper stone or Raw copper from raw materials containing copper in general shaft or hearth furnaces. Here lump ore mixed with coke as a reducing and melting agent is given to a shaft furnace while fine ores, concentrates and other fine-grained raw materials are in the hearth furnace smelted.

In der Stück- bzw. Korngröße, sehr unterschiedliche Vorstoffe bedürfen einer vorgeschalteten Verfahrensstufe, die bei einer beabsichtigten Verhüttung im Schachtofen in der Abtrennung und im Stückigmachen des Feinanteils, bei Verhüttung im Herdofen in der Zerkleinerung des Grobanteils besteht.In terms of the piece or grain size, very different raw materials are required an upstream process stage, which in the event of an intended smelting in Shaft furnace in the separation and in the lump-making of the fines, in the case of smelting consists in the comminution of the coarse fraction in the hearth furnace.

Eine Sonderstellung nehmen Feinschlämme oder chemische Fällprodukte in Schlammfonn ein, deren Aufarbeitung im Schacht- bzw. Herdofen in jedem Falle bisher eine noch weitergehende Vorbereitung erforderlich macht, insbesondere wenn der Gewinnungsprozeß in der Verarbeitung ausschließlich solcher Produkte besteht.Fine sludge or chemical precipitation products have a special position in Schlammfonn, their processing in the shaft or hearth furnace in any case so far requires further preparation, especially if the extraction process consists in processing only such products.

Ob hierfür eine teilweise Trocknung mit anschließendem Pelletisieren und Brennen der Pellets, eine vollständige Trocknung mit anschließendem Brikettieren oder noch aufwendigere Verfahren ge- wählt werden, hängt vom Material ab. Immer sind jedoch mehrere Verfahrensschritte unerläßlich die zusätzliche Verarbeitunaskosten verursachen unä mit Verlusten an Kupfer und Edelmetallen verbunden sind. Whether this is a partial drying followed by pelletizing and burning the pellets, complete drying followed by briquetting or more expensive methods are chosen such depends on the material. However, several process steps are always indispensable, which cause additional processing costs and are associated with losses of copper and precious metals.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.The object of the present invention is to avoid these disadvantages.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch charakterisiert, daß man zur Gewinnung von Kupfer aus Kupferoxiden durch reduzierendes Schmelzen in einem Schachtofen gefällte Kupferoxide als feuchten Filterkuchen zusammen mit Stückkoks als Reduktionsmittel gut gemischt und gleichmäßig über den Ofenquerschnitt verteilt aufgibt, reduzierend schmilzt und das gewonnene Rohkupfer und die Schlacke absticht.The inventive method is characterized in that one for the extraction of copper from copper oxides by reducing melting in one Shaft furnace precipitated copper oxides as a moist filter cake together with lump coke well mixed as a reducing agent and evenly distributed over the furnace cross-section gives up, melts in a reducing manner and removes the raw copper and slag obtained.

Nach diesem Verfahren kann man chemische Fällprodukte, z. B. aus Kupfer(I)-chloridlösungen gefälltes Kupfer(1)-oxid, ohne weitere Vorbehandlun- einem Schachtofen aufgeben und in einem einzigen Arbeitsgang zu Rohmetall, gegebenenfalls Stein C und einer absetzbaren Schlacke verarbeiten.According to this process, chemical precipitation products such. B. from copper (I) chloride solutions Put precipitated copper (1) oxide in a shaft furnace without further pretreatment and in a single operation to raw metal, possibly stone C and one Process settable slag.

Wichtig ist hierbei, den Schlanim und den als Auflockerungsmittel dienenden Stückkoks gut vermischt über den Ofenquerschnitt gleichmäßig zu verteilen. Um dies zu erreichen, bedient man sich zweckmaßigerweise z. B. einer Chargiervorrichtung, die aus einem Dosier- und Wiegeband, einem auf die Gicht führenden Platten-Kastenband und einer kontinuierlich umlaufenden Begichtungsapparatur besteht.It is important here to use the Schlanim and as a loosening agent Serving lump coke is well mixed and distributed evenly over the cross-section of the furnace. To achieve this, one uses expediently z. B. a charging device, from a dosing and weighing belt, a plate box belt leading to the gout and a continuously rotating charging apparatus.

Das Dosierband besteht z. B. aus einem auf eine Wiegevorrichtung montierten Gunimitransportband, über dessen ganze Länge ein Aufgabekasten mit nahezu senkrechten Wänden von etwa 1 m Höhe angebracht ist. Seine Geschwindigkeit wird auf z. B. 1 bis 2 m/min eingestellt. Die Beschickung des Bandes erfolgt durch einen Schaufellader, der Kupferoxidschlamm und Koks in vorbestimmten Sätzen lagenweise aufgibt. Zuschläge werden in erforderlicher Menge zuletzt zugegeben. Nach Auswiegen des fertigen Satzes wird das Dosierband angestellt, und die Beschickung fällt fortlaufend in kleinen Portionen vorgemischt in den Aufgabetrichter eines Kastenbandes, das die Beschickung zur Ofengicht befördert. Am Austrag des Dosierbandes kann bei sehr kompakten Schlämmen eine Zerteilvorrichtung, z. B. eine Stachelwalze, angebracht werden. Das Material fällt an der Gicht in eine umlaufende Zuteilvorrichtung in Form eines verstellbaren geknickten Rohrstückes oder eines Kreispendelrohres. Durch die kreisende bzw. pendelnde Bewegung wird das Beschickungsgut gleichmäßig auf den Ofenquerschnitt verteilt.The metering belt consists, for. B. from a Gunimi conveyor belt mounted on a weighing device, over the entire length of which a feed box with almost vertical walls of about 1 m height is attached. Its speed is increased to z. B. 1 to 2 m / min. The strip is fed by a shovel loader, which feeds copper oxide sludge and coke in layers in predetermined rates. Supplements are added last in the required amount. After the finished set has been weighed out, the metering belt is turned on and the feed continuously falls, premixed in small portions, into the feed hopper of a box belt that conveys the feed to the furnace top. At the discharge of the metering belt, a dividing device such. B. a spiked roller attached. At the top, the material falls into a circulating metering device in the form of an adjustable, kinked pipe section or a circular pendulum pipe. The circling or pendulum movement distributes the load evenly over the furnace cross-section.

Auf diese Weise erhält man eine regelmäßig aufgebaute Beschickungssäule, die eine gleichmäßige Durchgasung ermöglicht. Die oberste, noch nasse Schicht bildet hierbei ein Filtermadium für staubförmige Mölleranteile, die der Ofenwind aus den Trockenschichten auszutragen bestrebt ist. Durch die beschriebene Begichtung wird erreicht, daß in keiner Phase des Beschickungsvorganges eine Zusammenbackung des Schlammes eintreten kann und die vorgegebene Dosierung ohne Entmischung bis in den Ofen erhalten bleibt. Bei der beschriebenen Arbeitsweise erhält man Schlacke mit nur 0,2 bis 0.50,10 Cu bei einem Ausgangskupfergehalt der Beschickung von rund 700/& und ein Rohkupfer von etwa 9711/o bei einem Koksverbrauch von 250 bis 300 kg pro Tonne Kupfer. Der Cu-Verlust mit der Schlacke beträgt rund 0,1 ü/o des Einsatzes.In this way, a charging column with a regular structure is obtained, which enables uniform gas flow. The uppermost, still wet layer forms a filter stage for dust-like particles that the kiln wind strives to remove from the dry layers. The above-described coating ensures that no caking of the sludge can occur in any phase of the charging process and the specified dosage is maintained without segregation into the oven. In the procedure described, slag with only 0.2 to 0.50.10 Cu is obtained with an initial copper content of the charge of around 700 / & and a raw copper of about 9711 / o with a coke consumption of 250 to 300 kg per ton of copper. The copper loss with the slag is around 0.1% of the input.

Claims

Claim: Process for extracting copper from copper oxides by reducing melting in a shaft and tapping the extracted Raw copper and the slag, characterized in that precipitated copper oxides as moist filter cake well mixed together with lump coke as a reducing agent and evenly distributed over the furnace cross-section.