EA006621B1 - Способ экстракции металлов - Google Patents
Способ экстракции металлов Download PDFInfo
- Publication number
- EA006621B1 EA006621B1 EA200401566A EA200401566A EA006621B1 EA 006621 B1 EA006621 B1 EA 006621B1 EA 200401566 A EA200401566 A EA 200401566A EA 200401566 A EA200401566 A EA 200401566A EA 006621 B1 EA006621 B1 EA 006621B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- base metal
- copper
- solution
- under pressure
- extraction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 title description 9
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 39
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 239000010953 base metal Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 239000012264 purified product Substances 0.000 claims description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910052728 basic metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003818 basic metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 claims description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 abstract 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 6
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 3
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 3
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 2
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 235000017343 Quebracho blanco Nutrition 0.000 description 1
- 241000065615 Schinopsis balansae Species 0.000 description 1
- KOMIMHZRQFFCOR-UHFFFAOYSA-N [Ni].[Cu].[Zn] Chemical compound [Ni].[Cu].[Zn] KOMIMHZRQFFCOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 1
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- LITQZINTSYBKIU-UHFFFAOYSA-F tetracopper;hexahydroxide;sulfate Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Cu+2].[Cu+2].[Cu+2].[Cu+2].[O-]S([O-])(=O)=O LITQZINTSYBKIU-UHFFFAOYSA-F 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0065—Leaching or slurrying
- C22B15/0067—Leaching or slurrying with acids or salts thereof
- C22B15/0071—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0065—Leaching or slurrying
- C22B15/0067—Leaching or slurrying with acids or salts thereof
- C22B15/0069—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
- C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
- C22B3/08—Sulfuric acid, other sulfurated acids or salts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Способ экстракции основных металлов, таких как Ni, Co или Zn, из сульфидной руды или концентрата, содержащих медь и основной металл, включающий стадию окисления под давлением руды или концентрата в присутствии кислорода и кислотного раствора, содержащего галогенид и сульфид железа, для производства раствора, содержащего медь и основной металл. Полученный раствор подвергается процессу экстракции меди для ее извлечения из раствора, и данный раствор, содержащий основной металл, после извлечения меди рециркулирует или возвращается назад на стадию окисления под давлением с тем, чтобы способствовать накоплению основного металла в полученном растворе. Предпочтительно, для извлечения основного металла обрабатывается поток, который отделяют от полученного раствора.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к способу извлечения металлов, таких как Си, N1, Со и Ζη, из руды или концентрата, такого как низкосортный медно-никелево-цинковый коллективный концентрат.
Предшествующий уровень техники
Известны и широко используются различные гидрометаллургические методы извлечения таких металлов, как медь, из руды или концентратов.
В частности, в публикации \УО 99 09225 от 25.02.1999 описывается гидрометаллургическое извлечение меди из руды или концентрата посредством хлоридов.
В статье Способ совместного выщелачивания и извлечения золота, металлов платиновой группы и основных металлов из руд и концентратов, Иетшд С.А., Ретгоп С.1., Иге18ш§ег Ό.Β. апб О'Капе Р.Т., опубликованной в Интернете 16.03.2000, раскрыт способ выщелачивания под давлением сырья, содержащего металлы платиновой группы, в котором концентрат подвергается окислению под давлением в присутствии кислорода и кислотного раствора, содержащего хлорид- и сульфат-ионы в автоклаве. При этом ставится задача полного окисления сульфидов в сульфаты при жестких условиях во время окисления под давлением. Процесс проводится при довольно высокой температуре - около 220°С, причем уменьшение температуры в автоклаве от 220 до 200°С уменьшает извлечение металлов от более чем 90% до практически нуля, т.е. этот способ не осуществим при более низких температурах, что во многих случаях усложняет или делает невозможным его применение.
Сущность изобретения
В настоящем изобретении предлагается способ экстракции металлов, при котором происходит конвертация, насколько это возможно, сульфидов в элементарную серу, а не в сульфат, и который может осуществляться при температурах значительно ниже 220°С.
Согласно изобретению предлагается способ извлечения основных металлов из руды или концентрата, содержащих медь и основной металл, включающий стадию окисления под давлением руды или концентрата в присутствии кислорода и кислотного раствора, содержащего галогенид- и сульфат-ионы, для получения раствора, содержащего медь и основной металл; стадию экстракции полученного раствора для извлечения из него меди и стадию рециркуляции полученного раствора, содержащего указанный основной металл после вышеуказанного извлечения меди, на стадию окисления под давлением, что способствует накоплению основного металла в полученном растворе, приводящем к его насыщению; и стадию извлечения основного металла из вышеуказанного насыщенного раствора.
Основной металл может быть извлечен из потока, отделяемого от полученного раствора.
Концентрат может содержать один или более основных металлов, таких как никель, кобальт или цинк. Концентрат может содержать медь и никель в отношении приблизительно от 7:1 до приблизительно 5:1. Однако концентрат может содержать меньшие или большие количества N1, так что отношение меди к никелю может быть от приблизительно 20:1 до приблизительно 2:1.
Концентрат может быть медно-сульфидным концентратом, который содержит малые количества некоторых основных металлов, таких как N1 (до приблизительно 0,1%), Со (до приблизительно 0,03%) и Ζη (до приблизительно 1%).
Галогенид может быть хлоридом или бромидом.
Дальнейшие задачи и преимущества данного изобретения станут понятны из описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения, приведенного ниже.
Перечень фигур, чертежей и иных материалов
Фиг. 1 является блок-схемой гидрометаллургического способа экстракции металлов из сульфидной руды или концентрата.
Фиг. 2 является блок-схемой следующего варианта осуществления способа, изображенного на фиг. 1.
Фиг. 3 является блок-схемой еще одного варианта осуществления способа, изображенного на фиг. 1.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Ссылочный номер 10 на фиг. 1 в общем виде показывает гидрометаллургический способ экстракции основных металлов из сульфидной руды или концентрата. Процесс 10 включает стадию окисления под давлением 12, стадию извлечения растворителем меди 14, стадию испарения 16 и стадию электрохимического извлечения меди 18.
Вначале, перед стадией окисления под давлением 12, концентрат основного металла подвергается дополнительному размельчению для уменьшения размера частиц. Во время размельчения концентрат смешивается с водой с целью получения пульпы, которая подается на стадию окисления под давлением 12.
Концентрат подвергается окислению под давлением 12 в автоклаве в присутствии кислотного раствора, содержащего сульфат и хлорид.
Количество Н2§О4, вводимой при окислении под давлением 12, должно быть достаточным для того, чтобы рН раствора опустилась ниже значения 2, предпочтительно 1 или ниже. При низких значениях рН медь, никель, цинк и кобальт (и другие основные металлы, присутствующие в концентрате) выщелачиваются в жидкую фазу во время окисления под давлением 12 и практически не переходят в твердую фазу в форме основных твердых солей, таких как основной сульфат меди.
Было найдено, что понижение рН раствора во время окисления под давлением 12 ниже 2 единиц рН
- 1 006621 (или, предпочтительно, ниже 1) повышает полное извлечение меди и других основных металлов.
Окисление под давлением 12 проводится при температуре от приблизительно 115 до приблизительно 175°С, предпочтительно от приблизительно 130 до приблизительно 155°С.
Окисление под давлением 12 проводится при общем давлении пара и кислорода от приблизительно 100 до 300 фунтов на кв.дюйм манометрических (рЧд) или от 700 до 2100 кПа, с парциальным давлением кислорода от приблизительно 50 до 250 фунтов на кв.дюйм манометрических или от 350 до 1750 кПа.
Концентрация хлорид-ионов в растворе, находящемся в автоклаве, поддерживается на уровне приблизительно от 8 до 20 г/л, предпочтительно приблизительно 12 г/л.
Время удерживания в автоклаве равно приблизительно от 0,5 до 2,5 ч, предпочтительно приблизительно 1 ч, и процесс в автоклаве обычно проводится в непрерывном режиме.
Однако, при желании, процесс может также проводится в периодическом режиме.
Содержание твердых веществ в автоклаве поддерживается на уровне приблизительно 12-25%, то есть 150-300 г/л, и определяется требованиями теплового баланса и ограничениями, связанными с вязкостью.
В некоторых случаях (при определенных концентрациях) было найдено, что добавление небольших количеств определенных поверхностно-активных веществ, которые изменяют физические и химические характеристики жидкой элементарной серы (8°) в автоклаве во время стадии окисления под давлением 12, дает определенные преимущества. Поверхностно-активные вещества, такие как сульфонат лигнина или квебрахо, добавленные в небольших количествах, например от 0,1 до 3 г/л, могут уменьшать вязкость жидкой серы, а также изменять протекание химических реакций в автоклаве. Результатом является предотвращение агломерации жидкой серы на непрореагировавших частицах сульфида в автоклаве при рабочей температуре. Обычно в этом нет необходимости, однако, наличие большой доли нереакционноспособных сульфидов, например пирита, может быть проблемой, требующей в качестве корректирующей меры добавление поверхностно-активного вещества.
Добавки поверхностно-активных веществ могут уменьшить окисление серы путем, который еще не в полной мере понятен, однако, является полезным и благотворным для процесса в целом. Полагают, что это обусловлено меньшей вязкостью, приводящей к меньшей склонности жидкой серы и твердых веществ задерживаться в автоклаве, таким образом уменьшающей время удерживания этих материалов и, следовательно, приводящей к меньшему окислению серы.
Пульпа, полученная в автоклаве, выпускается через последовательность испарительных баков 24 с целью понижения давления до атмосферного и температуры до 90-100°С. Пар выпускается через испарительный бак 24, как показано на 23. Автоклавным (после окисления под давлением) щелоком от выщелачивания 36 называется жидкая часть пульпы.
Охлажденная пульпа из испарительных баков 24 пропускается через концентратор 26 для разделения на жидкость и твердое вещество (Ь/8). Верхний слой из концентратора 26, являющийся автоклавным щелоком от выщелачивания 36, далее охлаждается до приблизительно 40°С при помощи известных методов, например в охлаждающих башнях (не показаны). Затем щелок 36 подвергается экстракции растворителем 14 для извлечения меди, как будет описано ниже.
Нижний слой из концентратора 26 фильтруется, как показано позицией 28, и полученный в результате на фильтре осадок тщательно промывается с целью максимально возможного извлечения захваченных им основных металлов. Фильтрат с фильтра 28 подается обратно на концентратор 26, оставляя остаток 30, в основном, состоящий из гематита и элементарной серы, который может быть отброшен в хвосты или подвергнут дополнительной обработке для извлечения драгоценных металлов.
Как указано выше, автоклавный щелок 36 подвергается экстракции растворителем 14 с целью получения обедненного медью очищенного продукта 38. Основная порция (примерно 80-85%) очищенного продукта 38 подается обратно на испаритель 16 и далее на стадию окисления под давлением 12. Остающаяся порция, около 15-20% общего потока, представляющая собой сливной поток, далее обрабатывается для извлечения основных металлов, как будет описано ниже.
Экстракция меди растворителем 14 осуществляется путем объединения автоклавного щелока 36 с подходящим органическим экстрагентом меди. Медь переходит в экстрагент, который последовательно промывается 40 пресной водой и рециркулируемым электролитом 44, из которого был отогнан растворитель, со стадии электрохимического извлечения 18. Медь в промытом органическом растворе затем вступает в контакт с кислотным раствором, называемым электролитом 44, на стадии отгонки растворителя 42, вследствие чего медь переходит из органической фазы в электролит 44. Органический раствор, из которого был отогнан растворитель, затем рециркулирует на стадию экстракции 14. Электролит 44 со стадии отгонки растворителя 42 подвергается электрохимическому извлечению 18 с целью производства медных катодов 46.
Может использоваться любой подходящий экстрагент, который способен селективно удалять медь из кислотного раствора, также содержащего никель/кобальт/цинк/железо/магний/марганец/кадмий. Найдено, что подходящим экстрагентом является гидроксиоксим, такой как Ь1Х 84™, или Ь1Х 860™ от Соди18 Сотротайоп, или комбинация этих реагентов.
Как указано выше, основная порция очищенного продукта 38 со стадии экстракции меди растворителем 14 рециркулирует на стадию окисления под давлением 12 через испаритель 16, который уменьшает объем воды, увеличивая концентрацию серной кислоты в рециркулируемом растворе.
- 2 006621
Другой присутствующий основной металл или основные металлы остаются в растворе после экстракции меди растворителем 14 и рециркулируют или возвращаются назад на стадию окисления под давлением 12 в составе очищенного продукта 38. Концентрация этих основных металлов может достигать значительных уровней (например, равновесного уровня) так, что для извлечения основного металла может отбираться минимальный отделяемый поток, как будет описано ниже. Объем отделяемого потока оптимизируется таким образом, что большая часть кислоты в очищенном продукте 38 после экстракции меди растворителем может рециркулировать на стадию окисления под давлением 12.
Как указано выше, сливной поток с очищенного продукта 38 далее обрабатывается для извлечения основного металла(ов), присутствующего в концентрате (например, N1, Со или Ζη). Для получения продуктов основных металлов сливной поток подвергается очистке (то есть удалению примесей, таких как магний, марганец и кадмий, например, путем осаждения) и затем обрабатывается для извлечения основных металлов посредством подходящего процесса, который может включать нейтрализацию, как показано под сноской 20. В результате этого процесса могут быть получены также гипсовые побочные продукты 50.
Для некоторых концентратов, особенно с высоким содержанием пирита, условия окисления под давлением 12 могут привести к избыточному окислению серы. При некоторых условиях, автоклавный щелок может содержать >15 г/л свободной кислоты, которую необходимо нейтрализовать 32 перед экстракцией растворителем. Это показано на фиг. 2.
Также может быть необходимо нейтрализовать 32 порцию продукта 38, очищенного на стадии экстракции меди растворителем, после испарителя 16 перед рециркуляцией на стадию окисления под давлением 12, чтобы контролировать концентрацию кислоты в автоклаве. Это показано на фиг. 3.
Нейтрализация 32 включает реакцию кислотных потоков (36, 38) с известняком, чтобы поднять рН до приблизительно 2 и получить нейтральную жидкость и твердый гипс 34. Разделение на жидкость и твердое вещество осуществляется путем отстаивания и/или фильтрации. Твердый гипсовый остаток 34 промывается для извлечения захваченных им металлов и затем может быть отброшен.
Хотя были показаны и детально описаны определенные предпочтительные варианты осуществления данного изобретения, следует понимать, что разнообразные изменения и модификации могут быть сделаны без отклонения от объема правовой охраны формулы изобретения.
Claims (12)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ экстракции основного металла из руды или концентрата, содержащих медь и основной металл, отличающийся тем, что проводят окисление под давлением руды или концентрата при температуре от приблизительно 115 до приблизительно 175°С в присутствии кислорода и кислотного раствора, содержащего галогенид- и сульфат-ионы, с получением раствора, содержащего медь и основной металл, извлекают медь из полученного раствора посредством ее экстракции и после извлечения меди проводят рециркуляцию полученного раствора, содержащего указанный основной металл, на стадию окисления под давлением, посредством чего накапливают основной металл в растворе с получением насыщенного раствора и извлекают основной металл из указанного насыщенного раствора.
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что основной металл выбирают из группы, состоящей из N1, Со и Ζη.
- 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную экстракцию меди из полученного раствора проводят растворителем с получением концентрированного медного раствора и очищенного продукта, содержащего указанный основной металл, при этом раствор, рециркулирующий на стадию окисления под давлением, содержит указанный очищенный продукт.
- 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что галогенид является хлоридом или бромидом.
- 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что основной металл извлекают из потока, который отделяют от указанного насыщенного раствора.
- 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что извлекают основной металл из указанного отделяемого потока посредством нейтрализации этого отделенного потока.
- 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что накапливают основной металл в растворе до тех пор, пока указанный основной металл не достигнет равновесной концентрации.
- 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрат содержит Си и N1 в отношении от приблизительно 20:1 до приблизительно 2:1.
- 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрат содержит Си и N1 в отношении от приблизительно 7:1 до приблизительно 5:1.
- 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно понижают рН кислотного раствора во время окисления под давлением ниже значения 2.
- 11. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно понижают рН кислотного раствора во время окисления под давлением до значения приблизительно 1 или ниже.
- 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что окисление под давлением проводят в присутствии поверхностно-активного вещества, уменьшающего вязкость жидкой элементарной серы, образующейся во время окисления под давлением.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA 2387633 CA2387633C (en) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metals |
| PCT/CA2003/000736 WO2003100105A1 (en) | 2002-05-24 | 2003-05-22 | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200401566A1 EA200401566A1 (ru) | 2005-06-30 |
| EA006621B1 true EA006621B1 (ru) | 2006-02-24 |
Family
ID=29555375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200401566A EA006621B1 (ru) | 2002-05-24 | 2003-05-22 | Способ экстракции металлов |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7438874B2 (ru) |
| EP (1) | EP1507878B1 (ru) |
| JP (1) | JP2005526909A (ru) |
| KR (1) | KR100781468B1 (ru) |
| CN (1) | CN1322151C (ru) |
| AR (1) | AR040042A1 (ru) |
| AT (1) | ATE331049T1 (ru) |
| AU (1) | AU2003233283B2 (ru) |
| BR (1) | BR0311278B1 (ru) |
| CA (1) | CA2387633C (ru) |
| DE (1) | DE60306372T2 (ru) |
| EA (1) | EA006621B1 (ru) |
| ES (1) | ES2270031T3 (ru) |
| MX (1) | MXPA04011611A (ru) |
| PE (1) | PE20040031A1 (ru) |
| PL (1) | PL198247B1 (ru) |
| WO (1) | WO2003100105A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA200409437B (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI118302B (fi) | 2006-02-17 | 2007-09-28 | Outotec Oyj | Menetelmä kullan talteenottamiseksi |
| JP5281779B2 (ja) * | 2007-09-20 | 2013-09-04 | Ｄｏｗａメタルマイン株式会社 | 亜鉛電解液の製造方法 |
| JP4468999B2 (ja) * | 2008-03-27 | 2010-05-26 | 日鉱金属株式会社 | 鉱物からの金属の回収方法 |
| JP4717908B2 (ja) * | 2008-08-11 | 2011-07-06 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 銅を含有する塩化物浴からの銅の回収方法 |
| KR101232199B1 (ko) * | 2010-11-23 | 2013-02-13 | 한국지질자원연구원 | 2차 금속자원의 침출액으로부터 용매추출에 의한 구리, 아연, 카드뮴 및 니켈을 추출 및 분리하는 방법 |
| CN104039993B (zh) * | 2012-01-13 | 2016-03-30 | 住友金属矿山株式会社 | 闪蒸器及其运转方法 |
| US9410225B2 (en) | 2014-05-13 | 2016-08-09 | Teck Resources Limited | Process for recovery of copper from arsenic-bearing and/or antimony-bearing copper sulphide concentrates |
| CN105779773B (zh) * | 2016-04-20 | 2017-11-17 | 广东省稀有金属研究所 | 一种从电镀污泥中分离镍铜铁的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5902474A (en) * | 1993-07-29 | 1999-05-11 | Cominco Engineering Services Ltd. | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal |
| US5855858A (en) * | 1993-07-29 | 1999-01-05 | Cominco Engineering Services Ltd. | Process for the recovery of nickel and/or cobalt from an ore or concentrate |
| US5874055A (en) * | 1993-07-29 | 1999-02-23 | Cominco Engineering Services Ltd. | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal |
| US5650057A (en) * | 1993-07-29 | 1997-07-22 | Cominco Engineering Services Ltd. | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal |
| ZA987219B (en) * | 1997-08-15 | 2000-02-14 | Cominco Eng Services | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal. |
| US6315812B1 (en) | 1999-04-28 | 2001-11-13 | International Pgm Technologies Ltd | Oxidative pressure leach recovery using halide ions |
| GB9914979D0 (en) * | 1999-06-25 | 1999-08-25 | Anglo American Plc | Process for the extraction of copper |
-
2002
- 2002-05-24 CA CA 2387633 patent/CA2387633C/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-05-22 MX MXPA04011611A patent/MXPA04011611A/es active IP Right Grant
- 2003-05-22 EP EP03727049A patent/EP1507878B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-22 PE PE2003000498A patent/PE20040031A1/es not_active Application Discontinuation
- 2003-05-22 AT AT03727049T patent/ATE331049T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-05-22 CN CNB038157349A patent/CN1322151C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-05-22 AU AU2003233283A patent/AU2003233283B2/en not_active Ceased
- 2003-05-22 ES ES03727049T patent/ES2270031T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-22 PL PL372838A patent/PL198247B1/pl unknown
- 2003-05-22 BR BR0311278A patent/BR0311278B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-05-22 EA EA200401566A patent/EA006621B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-05-22 WO PCT/CA2003/000736 patent/WO2003100105A1/en active IP Right Grant
- 2003-05-22 KR KR1020047018949A patent/KR100781468B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-05-22 JP JP2004507544A patent/JP2005526909A/ja active Pending
- 2003-05-22 US US10/443,090 patent/US7438874B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-22 DE DE2003606372 patent/DE60306372T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-23 AR ARP030101806 patent/AR040042A1/es unknown
-
2004
- 2004-11-23 ZA ZA200409437A patent/ZA200409437B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200401566A1 (ru) | 2005-06-30 |
| CA2387633C (en) | 2011-04-26 |
| AU2003233283A1 (en) | 2003-12-12 |
| PE20040031A1 (es) | 2004-03-12 |
| US7438874B2 (en) | 2008-10-21 |
| ES2270031T3 (es) | 2007-04-01 |
| JP2005526909A (ja) | 2005-09-08 |
| ZA200409437B (en) | 2006-06-28 |
| CN1322151C (zh) | 2007-06-20 |
| BR0311278B1 (pt) | 2013-05-14 |
| US20040047780A1 (en) | 2004-03-11 |
| PL198247B1 (pl) | 2008-06-30 |
| CA2387633A1 (en) | 2003-11-24 |
| DE60306372T2 (de) | 2007-05-03 |
| KR100781468B1 (ko) | 2007-12-03 |
| KR20040105260A (ko) | 2004-12-14 |
| PL372838A1 (en) | 2005-08-08 |
| BR0311278A (pt) | 2005-03-29 |
| AU2003233283B2 (en) | 2008-02-28 |
| ATE331049T1 (de) | 2006-07-15 |
| AR040042A1 (es) | 2005-03-09 |
| MXPA04011611A (es) | 2005-03-31 |
| EP1507878A1 (en) | 2005-02-23 |
| EP1507878B1 (en) | 2006-06-21 |
| DE60306372D1 (de) | 2006-08-03 |
| CN1665944A (zh) | 2005-09-07 |
| WO2003100105A1 (en) | 2003-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2356050C (en) | Process for the solvent extraction of nickel and cobalt values in the presence of magnesium ions from a solution | |
| US6054105A (en) | Process for the solvent extraction of nickel and cobalt values in the presence of magnesium ions from a solution | |
| US6383460B2 (en) | Process for the recovery of nickel and/or cobalt from a concentrate | |
| US6455019B2 (en) | Process for the extraction of copper from a sulphide copper ore or concentrate | |
| US5902474A (en) | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal | |
| US4545963A (en) | Process for separately recovering zinc and lead values from zinc and lead containing sulphidic ore | |
| EA005464B1 (ru) | Способ извлечения меди | |
| EA007662B1 (ru) | Способ обработки побочного продукта медной плавки или очистки, способ обработки медной руды или концентрата и способ освобождения от примеси медной руды или концентрата | |
| EA006479B1 (ru) | Способ экстракции молибдена и меди и способ очистки молибденового концентрата | |
| CA2649851C (en) | Process for recovery of copper from copper-bearing material using pressure leaching, direct electrowinning and solvent/solution extraction | |
| EA006621B1 (ru) | Способ экстракции металлов | |
| EA007523B1 (ru) | Способ извлечения металлов с использованием хлоридного выщелачивания и экстракции | |
| Dreisinger | New developments in hydrometallurgical treatment of copper concentrates | |
| AU728941B2 (en) | Process for the recovery of nickel and/or cobalt from a concentrate | |
| MXPA97009729A (en) | Hydrometalurgical extraction of nickel and cobalt assisted by chloride, from sulf minerals | |
| AU3878201A (en) | Process for the recovery of nickel, and/or cobalt from a concentrate | |
| AU5401801A (en) | Processing gold containing copper sulphide feeds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM |