DK152225B - Fremgangsmaade til udvinding af kobber fra kobber- og jernholdig malm eller koncentrat - Google Patents

Description

DK 152225 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til udvinding af kobber fra kobber-og jernholdig malm eller koncentrat og ledsagende plettering af det udvundne kobber på·katoden i en elektrokemisk membrancelle. Denne 5 opfindelse muliggør ved få omkostninger en i hovedsagen forureningsfri produktion 'af kobbermetal ved i det væsentlige atmosfærisk tryk ved et enkelt trin.

En velkendt behandling af kobberholdig malm, især sulfider er pyro-metallurgisk behandling af malmen. Pyrometallurgisk behandling af 10 sulfidmalme er kostbar, forurener og kræver fjernelse af store mængder svovldioxid eller frembragt svovlsyre. For at afhjælpe ulemperne ved de kendte pyrometallurgiske processer, især forurening, er c er blevet udviklet et antal hydrometallurgiske processer, der især

DK 152225B

tager sigte på at udvinde kobber fra malme indeholdende chalkopyrit, malakit eller azurit.

Chalkopyrit (Cu Fe S2) er en af de mest almindelige kobbermaterialer og også et af de mere oxidationsresistente materialer og er betegnet 5 som mere ædelt eller oxidationsresistent end penthlandit, kobaltit, sphalerit, blyglat, chalcosit og magnetkies (mindst resistent) og mindre ædelt end pyrit og molybdentit.

Chalkopyrit kan oxideres i overensstemmelse med følgende ligninger: 10

Cu Fe S2 -} Cu+ + Fe++ + 2S + 3e (l) eller

Cu Fe S2 -^ CU++ + Fe+++ + 2S + 5e (2) i afhængighed af graden af oxidationen. På grund af svovls ustabi-15 litet i alkaliske oxidationsopløsninger må sådanne reaktioner foretages ved en pH på mindre end omkring 7.

Dette må udføres i autoklaver under anvendelse af luft eller oxygen ved stort tryk på lignende måde som det er beskrevet i canadisk 20 patentskrift nr. 618.623 (for zinkmalme) (Sherritt Gordon Mines Ltd) men fabriks- og driftsomkostningerne er ekstremt store.

Australsk patentansøgning nr. 52833/73 (The Anaconda Co.) beskriver en proces til behandling af kobbersulfider med oxygen i en ammoniak-25 opløsning i lavtryksautoklave. Processen er dyr og kræver store mængder ammoniak, oxygen og et afsætningsmarked for ammonium.sulfat, der produceres i kvantiteter på 5 til 10 gange kobberets mængde.

USA patentskrift nr. 3·β73·06ΐ (Cyprus Metallurgical Processes 30 Corporation) beskriver oxidation af kobbersulfider ved anoden i en elektrokemisk celle. Tilstedeværelsen af jern i malmen resulterer i en lav anodestrømeffektivitet på grund effekten, der optages af jern-oxidationreaktionerne, som det fremgår af ligningerne (l) og (2) ovenfor. Fra ligningen (l) ses det, at tre elektronudskiftninger er 35 nødvendig for opløsning af et atom kobber, medens udfældning kun vil kræve en elektrons udskiftning, hvilket resulterer i en anodeopløsning s strøm s effektivitet på kun 33%, hvad angår kobberet. For at afhjælpe denne ueffektivitet er det nødvendigt, at producere elektrolytisk jern i mængder, der er sammenlignelige med kobbermæng- 3

DK 152225B

produceret ved en meget dyr metode. Derudover må der passes på, at formindskelse af strømeffektiviteten på grund af yderligere oxidation af ren svovl til sulfat. Processen kræver stor anodestrømintensitet, hvilket resulterer i forøget anodeslid og kræver omhyggelighed i 5 den elektrolytiske udvinding af kobber på grund af elektrolytens store jernindhold.

Australsk patentansøgning nr. 54656/73 (Cyprus Metallurgical Processes Corporation) er analog til det ovennævnte patent og har de samme ulem-10 per.

En anden australsk patentansøgning nr. 56990/73 (Hazen Research Inc.) beskriver en metode til udvaskning af sulfidmalme med ferrichlorid, der regenereres anodisk. Metoden kræver en kontinuert .elektrolytstrøm 15 fra katolyten til anolyten for at undgå kraftig reduktion i strømeffektiviteten, der vil fremkomme fra ferriioner, der når katoden.

Der er heller ingen anvisning for metoden til at afhjælpe de ueffek-tiviteter, der skyldes tilstedeværelsen af jernsulfider i malmen.

20 Australsk patentansøgning nr. 46913/72 (Duval Corporation) beskriver en forholdsvis kompleks cyklisk proces, der involverer udvaskning af kobbersulfidmalme med ferrichlorid og cuprichlorid.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen afhjælper de ovenfor nævnte frem-25 gangsmåders ulemper og muliggør ved et enkelt trin omdannelse af chalkopyrit til ren svovl, jernoxid og metallisk kobber (i forholdsvis jernfri opløsninger) ved atmosfærisk tryk uden fremstilling af elektrolytisk jern.

30 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der dannes en opslæmning af malmen eller koncentratet med en elektrolyt i anodefeltet af en elektrokemisk membrancelle, inderlig blanding af fint dispergeret oxygenholdig gas med opslæmningen og opbevaring af opslæmningen og blandingen ved i alt væsentligt atmosfærisk tryk gennem 35 processen og ved en temperatur fra 50°C til elektrolyttens kogepunkt, idet nævnte elektrolyt indeholder chloridioner i en koncentration mellem den, som er tilstrækkelig til at holde eventuelle tilstedeværende cuproioner i opløsning og mætning og strømgennemgang mellem 4

DK 152225 B

anoden og katoden i en sådan grad, at hydrogenioner frigøres ved anoden ved en pH-værdi mellem 1,5 og under 7,0 i elektrolytten gennem processen, hvorved opløst jern i processen udfældes i alt væsentligt samtidigt som ferrioxid og under betingelserne oxideret sulfid-5 svovl i alt væsentligt omdannes til elementær form, og kobber pletteres ved katoden.

Ligningerne for oxidation af kobberet i chalcopyrit kan skrives som følger: 10 2 Cu Fe S2 + 2H+ + 202 —^ 2Cu+ + Fe2C>3 + 4S + H20 eller 2 Cu Fe S2 + 4H+ + 2,502 —^ 2 Cu++ + Fe2C>3 + 4S + 2Η?0, 15 i afhængighed af graden af oxidationen.

En af de største fordele ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er at den kan udføres ved atmosfærisk tryk, og som følge heraf, er det 20 ikke nødvendigt at anvende en trykkedel. Skønt fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan fungere ved højere tryk begrænses opfindelsen og kravene til at angå denne fordel. I overensstemmelse hermed er udtrykket "i hovedsagen atmosfærisk tryk", der anvendes i dene ansøgning og i kravene tryk, for hvilke der ikke kræves en trykbeholder.

25

Som det fremgår af de ovenfor beskrevne ligninger for reaktionerne, der er involveret i den nærværende proces dannes både kupro og kupri-ioner og deres forholdsmæssige andele vil afhænge af varigheden af den forløbne proces, og de specielle omstændigheder der anvendes.

30 Det er nødvendigt, at have chloridioner til stede for at-sikre, at kobberionerne forbliver i opløsning, men den minimalt nødvendige mængde vil variere i overensstemmelse med de ovenfor nævnte faktorer og er derfor vanskeligt at specificere.

35

DK 152225B

5

Ved en udførelsesf orm for opfindelsen tilføres saltsyre kontinuert eller med mellemrum for at opretholde pH-værdien på det specificerede niveau og kobberet konverteres til ionform i opløsningen, fra hvilken den kan omformes til grundformen ved metoder, kendt i sig selv som cementering eller elektrolytisk udfældning.

5 pH-værdien kan alternativt kontrolleres ved kontinuert eller afbrudt tilsætning af syreanolyt fra en elektrokemisk celle. Hydrogenionerne i anolyten dannes ved anodisk oxidation af vand og kan bekvemt regenereres, ved at elektrolyten vender tilbage til cellen for bundfyldning af kobber ved katoden og produktion af flere hydrogenioner ved 10 oxidation af vand ved anoden. En foretrukken udformning af opfindelsen er udført ved intim blanding af malmen eller koncentratet med luft eller anden oxygenholdig gas i en elektrokemisk celles anodefelt og kobberet kan kontinuert pletterespå katoden.

En særlig udførelsesform for fremgangsnåden ifølge opfindelsen omfatter 15 nedsænkning af malm eller koncentrat i en elektrolyt i anodeområdet i den elektrokemiske afblændede celle, intim blanding af slammen, så der dannes fint fordelt luft eller anden oxygenholdig gas ved i hovedsagen atmosfærisk tryk og ved temperaturer fra 50°C til elek-trolytens kogepunkt, hvilken elektrolyt indeholder chloridioner i en koncentration mellem den, der holder alle tilstedeværende kobberioner i opløsning og mætning og strømgennemgang mellem anoden og katoden i en grad, så at hydrogenioner frigøres ved anoden til at bibeholde en pH-værdi mellem 1,5 og 7,0 i elektrolyten, hvorved det opløste jern ved fremgangsmåden bundfældes som ferrioxid og i tilfælde 2 5 af en sulfidmalm eller koncentrat omdannes sulfidisk svovl, der kan oxideres under disse betingelser til grundstofformen og kobber pletteres ud på katoden.

Fremgangsmåden ifølge denne opfindelse kan katalyseres ved starten af processen ved at tilsætte kobberioner til elektrolyten.

Fortrinsvis indføres en pulserende strøm af luft eller oxygenbærende gas i elektrolyten i findelt partikelform, f.eks. ved at anvende

6 DK 152225B

en porøs grafitspreder.

Det opløste jernindhold i elektrolyten er fortrinsvis holdt lavere end 5 g.p.l. ved at kontrollere elektrolytens oxidationspotentiale.

5 Tilvejebringelsen af fremgangsmåden i forbindelse med sulfidholdig malm er resultatet af et antal betragtninger:

Basis metalsulfider vil passificeres under oxidationsreaktionerne meget hurtigere i sulfatopløsninger end i chloridopløs-10 ninger, hvorfor chloridopløsninger anvendes i processen ifølge denne opfindelse. En anden grund til dette valg er at kobbersulfider, især flotation koncentrerer skum kraftigt ved indføring af luft i sulfatopløsninger med ubetydelig skumning af de fleste kobbermaterialer i chloridopløsninger. Chlorid-15 koncentrationen, der anvendes i den nærværende opfindelse er tilstrækkelig til at opløse alle tilstedeværende kobberioner og i mætning (se tidligere ligninger).

Luft er det billigste og mest let tilgængelige oxidationsmid-20 del. L

Svovl som grundstof er mere ønskeligt biprodukt end ammoniumsulfat, da store mængder ammoniak og et stort marked for ammoniumsulfat ikke påkræves. På grund af ustabiliteten af 25 svovl som grundstof i alkaliske oxidationsopløsninger er en pH af processen på mindre end 7 krævet. Jernoxid er et mere ønskeligt biprodukt end elektrolytisk jern på grund af de omkostninger, der er ved produktionen af sidstnævnte, og nødvendigheden for at markedsføre ækvivalente mængder kobber 30 og elektrolytisk jern, og derfor er en pH over 1,5 af proces sen nødvendig for det frembragte jernoxids stabilitet.

Som det fremgår af de tidligere ligninger sker der ved processen ifølge nærværende opfindelse en oxidation af jern til ferrioxid og ikke feriioner, scm de 35 tidligere kendte hydrometallurgiske fremgangsmåder. Derfor er strømeffektiviteten i den nærværende fremgangsmåden hvad angår kobberet derved 100% sammenlignet med strømeffektiviteter mellem 30 og 40% ved de kendte hydrometallurgiske fremgangsmåder. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er derfor meget mere økonomisk fordelagtig end de kendte.

DK 152225 B

7

Oxygenreaktionerne i sur opløsning kan være ganske langsommere på grund af de involverede kinetiske energier. Reaktionen 2H+ + } H20 har et potential på EQ + 1,229 i sur opløsning og §t potential på Eq + 0,815 i neutral opløsning. I sur opløsning har reaktionerne 5 ofte lav hastighed på grund af de bestemmende trin, såsom den begyndende reduktion af oxygen til peroxid. Luftoxidationen af ferroioner til ferriioner i sur opløsning forløber kun langsomt i modsætning til potentialerne ovenfor. Reaktionen kan imidlertid forløbe hurtig i svagt sure opløsninger, når det involverer en samtidig udfældning af 10 ferrioxid eller hydroxid.

Der er frembragt en metode, der anvender luft ved atmosfærisk tryk og temperaturer over 50° for at fuldføre oxidationen af chalcopyrit 1 pH-området fra 1,5 til 790 i overensstemmelse med 15 2 Cu Fe S2 + 2H+ + 202-> 2Cu+ + Fe2 0^ + 4S + H20 eller 2 Cu Fe S£ + 4H+ + 2,50£-} 2Cu++ + Fe^ + 43 + 2H 0 20

De følgende eksempler illustrerer luftoxidationen af chalcopyrit ved i hovedsagen atmosfærisk tryk til dannelse af ferrioxid, svovl som grundstof og kobberioner.

Eksempel 1 25 100 g ehalkopyritkoncentrat omrøres med 1 liter elektrolyt indeholdende 200 g.p.l. ammoniumchlorid og 2 g.p.l. kobberioner i et bæger, der har en porøs klædediffuser dækkende bunden.

30 90 mis 5 normal saltsyre tilsættes langsomt over en periode på 6 timer for at holde pH-værdien i området 2,0-2,5- Temperaturen holdes på 85°C og luft tilføres gennem diffuseren.

Resultater 35

Tid (timer)_Qpløsningsanalvse (g.p.l.)

Cu Fe 0 2,2 0,01 1 10,4 1,8 8 DK 152225B '

Tid (timer) Opløsningsanalyse (g.p.1.)

Cu Fe 2 16,8 2,0 3 20,2 1,4 5 4 23,6 0,8 5 25,6 0,7 6 26,8 0,2

Faststofanalyse % 10

Kobber Jern Svovl som grundstof

Kobber koncentrat 26,2 28,6

Rest 2,54 31,8 31,5 15

Mere end 90% af kobberet blev filtreret med et maksimum elektrolytisk øernindbold på 2 g.p.l.

Lignende resultater er opnået med natrium-jnagnesium-zink-.og magnesium-chloridelektrolyter.

20

Luftoxidationen af chalcopyrit udføres ideelt ved en pH-værdi på tilnærmelsesvis 2,0-2,5 som det fremgår af det følgende eksempel.

Eksempel II 25

Tre slurrier af chalcopyritkoncentrat (100 g.p.l.) i 20% natrium- chloridopløsning boldtes i pH-området på benboldsvis 1-1,5, 2-2,5, 3-3,5 ved 85°C i et bæger, som det i eksempel 1, medens fint fordelt luft tilføres gennem den porøse klædediffuser, der dækker bægerets 30 bund.

Re sultater (g.p.l.) pH-område: JL - 1,5_ 2 - 2,5 3 - 3,5 35 Tid· Cu Fe Cu Fe Cu Fe 1 time 8,2 7,0 9,5 2,2 3,5 0,01 2 timer 12,8 11,5 14,2 1,8 5,5 0,02 4 timer 13,5 15,5 21,5 2,0 7,8 0,04 40 6 timer 20,0 18,0 23,0 0.6 9,5 0,03 I I_

9 DK 152225 B

Den hurtigste opløsningshastighed, af kobberet fremkom i pH-området fra 2-2,5 og koncentrationen af opløst jern var passende lav.

Oxidationen udføres ideelt ved en temperatur over ca. 70°C, som det fremgår af det følgende eksempel.

5 Eksempel III

Tre opslæmninger af chalkopyritkoncentrat (100 g.p.l.) i 20% natrium-chloridopløsning holdes ved en pH-værdi på 2,0-2,5 i et bæger, som det i eksempel I ved temperaturer på 70°, 80° og 90°C, medens fint 10 fordelt luft tilføres på lignende måde som i eksempel I.

Resultater (g.p.l.)

Temperatur °C 70°C 80°C 90°C

15

Tid Cu Fe Cu Fe Cu Fe 1 time 7,5 1,5 9,0 2,2 9,2 2,0 2 timer 13,0 1,4 14,4 1,6 15,0 2,8 4 timer 18,2 2,2 22,8 1,4 22,0 2,0 20 6 timer 10,2 1,1 24,5 0,8 24,7 1,6

En temperatur i nærheden af 80° synes at være tilstrækkelig.

Ligningen for den anodiske oxidation af vand ved anoden i en elek-25 trokemisk celle er: H20 = 2H+ + i02 + 2e.

Denne reaktion har en potentiale på 0,815 volt i en neutral opløs-30 ning og 1,229 volt i 1 normal syre, hvor udviklingen af chlor i chlorholdige opløsninger bliver en konkurrerende reaktion.

Under de betingelser, der anvendes ved denne proces, vil det teoretiske potentiale være et sted mellem disse to værdier.

35

Den elektrokemiske celles katode kan anvendes til plettering af kobber i overensstemmelse med 2Cu+-> 2Cu° - 2e eller 2Cu++-^ 2Cu° - 4e.

ίο DK 152225 B

_11

Den samlede cellereaktion "bliver så 2 Cu Fe S2 + 1,502-> 2Cu° + Fe203 + 4S.

Da det er muligt at frembringe hydrogenioner ved anoden i en elektrokemisk celle, der anvender en chloridelektrolyt må der kun udvikles 5 begrænsede mængder inden udviklingen af chlor bliver en konkurrerende reaktion (i afhængighed af strømintensiteten, anodemateriale osv.).

Figur 1 viser en cylindrisk diaphragmacelle, der har et stort anolyt volumen til behandling af malm af ringe kvalitet. Luft tilføres gennem en porøs diffuser ved bunden, medens Ærøm løber mellem grafitstanganoder og katoder.

Fig. 2 viser en foretrukken udformning af cellen til behandling af 15 kobberkoncentrater, hvor der anvendes en konventionel fladpladegeometri.

I fig. 1 indikerer pilen A retningen af luftstrømningen ind i cellen.

B er slammet, C er et 5 liter bæger, D er cellemembranen, E er kobbersvamp, F er porøst grafit og G indikerer grafitelektroder.

20

Chalcopyrit omdannet til ferrioxid, svovl som grundstof og kobberioner, der diffuderer gennem den porøse membran og aflejret i let udskille-lig form på katoden. Kobberproduktet kan fjernes fra sellens bund og udvindes f.eks. ved filtrering.

25 I fig. 2 repræsenterer A luftåbningen, B er luft/malm/elektrolytdispersion, C er elektrolyten, D er en 5 liter beholder, E er katoderne, F anoden og G kobberproduktet, der dannes på katoden og falder ned på beholderens bund.

30

Det følgende eksempel illustrerer den direkte omdannelse af chalcopyrit til metallisk kobber, jernoxid og svovl i grundstofformen.

Eksempel IV 35

En membran af rektangulært tværsnit fremstillet af polypropylenklæde, tilpasses med en polypropylenklædeluftdiffuser, der dækker bunden af anodesækken. Anodesækken var indrettet med en rillet grafitplade for

11 DK 152225 B

at frembringe et stort anodeoverfladeareal.

Anoden og anodesækken nedsænkes i en elektrolyt med sammensætningen 10 g.p.l. Cu og 20% natriumchlorid i en 10 liter beholder.

5 Grafitstænger nedsænkes i elektrolyten udenfor anodesækken og tjener som katoder.

350 g chalkbpyritkoncentrat tilføres til anodesækken og luft tilføres i tilstrækkelige mængder, for at gøre malmen flydende og frembringe 10 overskud af oxygen til malmen. Strøm tilføres i en grad på 12 ampere

O

i 6 timer ved en katodestrømintensitet på 300 ampere/m og en anode- p strømintensitet på 50 ampere/m . Kobber blev opsamlet fra elektroderne og cellens bund ved afslutningen af reaktionen.

15 Resultater - (temperatur = 85°C)

Elektrolvtanalvser Cu (g.p.l.) Fe (g.p.l.) pH

Før 10,4 0,1 4,5

Efter(6 timer) 8,5 1,4 2,7 20 Faststofanalyser Cu % Fe %

Chalkopyrit 25,2 . 27,2

Rest 2,3 21,5

Produkt (90 g) 99,8 0,005

Cellespænding =1,0 volt 25 Amperetimer = 72 kWtimer/kg = 0,8

Restproduktet var et rødt, let filtrerbart materiale indeholdende 31,5% S.

30

Arten af det dannede restprodukt er særlig vigtigt for det efterfølgende væske/faststofadskillelsestrin og også for de skadelige virkninger på reaktionshastigheden, der hidrører fra for tidligt dannelse af gelatinøst ferrioxid. På grund af dette har det vist sig fordel-35 agtigt at pulse luftstrømningen f.eks. 30 sekunder hver minut. Forklaringen på denne forbedring kan hidrøre fra at ferroioner diffunderer væk fra malmpartiklerne inden bundfældelse som ferrioxid.

12 DK 152225 B

Anvendelsen af de ovennævnte betingelser for at eliminere jern fra elektrolyten letter betydeligt behandlingen af de oxiderede kobbermalme, såsom malakit og azurit. Disse mineraler er ofte behandlet ved opløsning i svovlsyre efterfulgt af elektrolyse eller sammen-5 kitning i affaldsjern. Når malmen findes med store mængder syreopløseligt jern, calcium, magnesium osv,bliver processen stor syreforbruger afgivende mange uøkonomiske udfældninger.

En alternativ fremgangsmåde, der-anvender ammoniumcarbonat, er 10 dyr, kompleks og frembringer et kobberoxidprodukt.

Ved at anvende de tidligere beskrevne betingelser er det muligt selektivt at udvaske kobber, sølv osv. ved tilstedeværelse af jern cg også calcium og magnesium (i afhængighed af deres kemiske form) og 15 derved minimatisere forbruget af reagenterne.

Anvendelse af luft eller høje temperaturer er kun nødvendigt, hvis sulfider er til stede, luft imidlertid danner en passende metode til suspendering af malmen.

20

Eksempel V

2 kg oxideret malm indeholdende 2,4% Cu suspenderes ovenover luft-diffuseren i anodefeltet af en cylindrisk membrancelle med fire' liter 25 elektrolyt indeholdende 200 g.p.l, NH^Cl og 10 g.p.l. kobber i opløsning ved en temperatur på 90°C.

Strømmen løber i 6 timer mellem grafitanoderne og katoderne ved 2 p strømintensiteter på henholdsvis 50 ampere/m og 300 ampere/m.

30

Kobber, der udfældes ved katoderne i let udskillelig form, filtreres, vaskes, tørres og vejes såvel som resten.Defølgende resultater blev opnået 35 Cu Fe Ca Mg Pb Zn Ag i

: o/ I

; 7o ί ppm i-!-

Malm ; 2,4 9,0 7,7 8,9 | 160 160 7

Rest ; 0,2 8,8 7,6 8,5 j 80 80 1 ; qq n.nn7 mil nul ! 20 20 125

13 DK 152225B

Cellespænding = 0,8V; forbrugt strøm =1,1 amperetimer/gCu; forbrugt effekt = 0,88 k'Wtfmer/kgCu.

Resultaterne ovenfor viser, at mere end 90% Gu og 85% Ag var filtreret og udvundet, medens kun små mængder af Fe, Ca og Mg bl&r udvasket.

5 Cellespændingen på 0,8V er meget lav og derfor er effektomkostningeme ved anvendelsen af fremgangsmåden også meget lave.

Det fremgår at processen er egnet til behandling af sulfid-^oxid- og blandede sulfid og oxidmalme på grund af følgende fordele: 10 1. Meget lave energiomkostninger, der i det væsentlige er upåvirkelige af tilstedeværelsen af jernsulfider; 2. evnen til at fungere enten som en batch fremgangsmåde med meget 15 simpelt udstyr, der tillader drift i lille skala (f.eks. anbragt ved minen), eller som en kontinuert proces i større skala; 5. Ikke nødvendigvis forbrug af syre, som ved svovlsyresammenkitnings-metode; 20 4. er ikke forurenene og frembringer svovl som grundstof (der kan udvindes) i stedet for svovldioxid eller biprodukter, såsom ammoniumsulfat ; 25 5. forbruger ikke store mængder reagenter, og 6. frembringer et let filtrerbart restprodukt.

Anvendelsen af chalkopyrit i de beskrevne eksempler skyldes at det er 30 et af de mest almindelige af kobberets sulfidmalme, og det betragtes som værende det mest ædle og vanskelige at nedbryde af kobbersulfiderne og frembringer alvorlige behandlingsproblemer på grund af den store mængde kemisk bundne·'jern. I almindelighed er andre kobbersulfider megetlettere at behandle ved denne fremgangsmåde end chalkopyrit.

35

Claims (9)

1. Fremgangsmåde til udvinding af kobber fra kobber- og jernholdig malm eller koncentrat og ledsagende plettering af det udvundne kobber på katoden i en elektrokemisk membrancelle , kendetegnet ved, at der dannes en 5 opslæmning af malmen eller koncentratet med en elektrolyt i anodefeltet af en elektrokemisk membrancelle/ inderlig blanding af fint dispergeret oxygenholdig gas med opslæmningen og opbevaring af opslæmningen og blandingen ved i alt væsentligt atmosfærisk tryk gennem processen og ved en 10 temperatur fra 50°C til elektrolyttens kogepunkt, idet nævnte elektrolyt indeholder chloridioner i en koncentration mellem den, som er tilstrækkelig til at holde eventuelle tilstedeværende cuproioner i opløsning og mætning og strømgennemgang mellem anoden og katoden i en sådan grad, at 15 hydrogenioner frigøres ved anoden ved en pH-værdi mellem 1,5 og under 7,0 i elektrolytten cranneitt processen, hvorved opløst jern i processen udfælles i alt væsentligt samtidigt som ferri-oxid og under betingelserne oxideret sulfidsvovl i alt væsentligt omdannes til elementær form,' og kobber pletteres ved katoden. 20

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at indholdet af opløseliggjort jern i elektrolytten holdes under 5 g pr. liter ved regulering af elektrolytoxidationspotentialet. 25

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at pH-værdien holdes mellem ca. 2,0 og 2,5.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3,kendetegnet ved, 30 at blandingens temperatur er ca. 70-90°C. DK 152225 B

5. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at nævnte kobber- og jernholdige malm eller koncentrat indeholder chalkopyrit.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at nævnte kobber- og jernholdige malm eller koncentrat inde holder malachit eller azurit.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 2,kendetegnet ved, 10 at der indføres en pulserende strøm af luft eller oxygen- holdig gas i elektrolytten.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 2,kendetegnet ved, at den luft- eller oxygenholdige gas indføres gennem porøst 15 grafit.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 2,kendetegnet ved, at kobbericner ved processens start sættes til elektrolytten for at virke som katalysator.