FI119774B - Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate - Google Patents

Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate Download PDF

Info

Publication number
FI119774B
FI119774B FI20070491A FI20070491A FI119774B FI 119774 B FI119774 B FI 119774B FI 20070491 A FI20070491 A FI 20070491A FI 20070491 A FI20070491 A FI 20070491A FI 119774 B FI119774 B FI 119774B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
furnace
slag
cobalt
copper
fed
Prior art date
Application number
FI20070491A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20070491A (en
FI20070491A0 (en
Inventor
Tuula Maekinen
Original Assignee
Outotec Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Outotec Oyj filed Critical Outotec Oyj
Priority to FI20070491A priority Critical patent/FI119774B/en
Publication of FI20070491A0 publication Critical patent/FI20070491A0/en
Priority to PCT/FI2008/050337 priority patent/WO2008155451A1/en
Priority to PL390020A priority patent/PL215060B1/en
Priority to PE2008001044A priority patent/PE20090470A1/en
Publication of FI20070491A publication Critical patent/FI20070491A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI119774B publication Critical patent/FI119774B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0028Smelting or converting
    • C22B15/003Bath smelting or converting
    • C22B15/0041Bath smelting or converting in converters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0028Smelting or converting
    • C22B15/0047Smelting or converting flash smelting or converting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0028Smelting or converting
    • C22B15/005Smelting or converting in a succession of furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0054Slag, slime, speiss, or dross treating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00Obtaining nickel or cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/02Obtaining nickel or cobalt by dry processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/02Obtaining nickel or cobalt by dry processes
    • C22B23/025Obtaining nickel or cobalt by dry processes with formation of a matte or by matte refining or converting into nickel or cobalt, e.g. by the Oxford process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/04Working-up slag
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Description

MENETELMÄ KOBOLTTIPITOISEN KUPARIRIKASTEEN KÄSITTELEMISEKSIMETHOD FOR TREATMENT OF COBOLTIC COPPER CONCENTRATION

KEKSINNÖN ALAFIELD OF THE INVENTION

5 Keksintö kohdistuu menetelmään koboltin ja kuparin talteenottamiseksi kobolttipitoisen kuparirikasteen pyrometallurgisessa käsittelyprosessissa. Suspensiosulatusuunissa ja/tai konvertterissa muodostetaan raakakupari, joka johdetaan anodiuuniin, ja muodostunut kuona syötetään pelkistimen kanssa kuonanpuhdistusuuniin. Kuonanpuhdistusuunista saadaan raaka-10 kupari, joka myös johdetaan anodiuuniin anodikuparin tuottamiseksi. Kuonanpuhdistusuunin kuona johdetaan koboltin talteenottouuniin, jonne johdetaan pelkistimen lisäksi sulfidipitoista materiaalia. Koboltti otetaan talteen koboltin talteenottouunin kivestä.The invention relates to a process for the recovery of cobalt and copper in a pyrometallurgical treatment process of cobalt-containing copper concentrate. In the suspension melting furnace and / or the converter, the raw copper is formed and fed to the anode furnace, and the resulting slag is fed with the reducing agent into the slag purification furnace. The slag purification furnace yields raw copper which is also fed to the anode furnace to produce anode copper. The slag from the slag cleaning furnace is led to a cobalt recovery furnace, where sulfide-containing material is introduced in addition to the reducing agent. The cobalt is recovered from the stone in the cobalt recovery furnace.

15 KEKSINNÖN TAUSTABACKGROUND OF THE INVENTION

Kun valmistetaan pyrometallurgisesti kuparia kuparisulfidirikasteesta, rikaste johdetaan sulatusuuniin, joka edullisesti on suspensiosulatusuuni, kuten liekkisulatusuuni. Sulatusvaiheessa uuniin muodostuu ainakin kaksi sula-·:··: kerrosta, joista ylempi on kuonakerros ja sen alapuolella kivi ja/tai :T: 20 raakakuparikerros. Mikäli rikaste sulatetaan suoraan raakakupariksi (blister "V* copper), se johdetaan ilman konvertointia suoraan anodiuuniin, jossa siitä poistetaan rikki ja mahdolliset epäpuhtaudet hapettamalla. Jäännöshappi ·· • *·· poistetaan sopivalla pelkistimellä ja puhdas kupari valetaan anodeiksi • · · elektrolyysiä varten. Mikäli sulatusuunissa muodostetaan kiveä, se käsitel-25 lään joko liekkikonvertterissa tai jossakin muussa sopivassa konvertterissa, • · : ’*· kuten Pierce-Smith-konvertterissa, josta raakakupari johdetaan anodiuuniin.When pyrometallurgically producing copper from a copper sulphide concentrate, the concentrate is introduced into a melting furnace, which is preferably a suspension melting furnace, such as a flame smelting furnace. At the melting stage, the furnace comprises at least two layers of melt: · · · ·: the upper is a slag layer and below it a stone and / or: T: 20 crude copper layer. If the concentrate is directly smelted into crude copper (V * copper), it is conveyed directly to the anode furnace without conversion, where it is desulphurized and any impurities oxidized. The residual oxygen ·· * * ·· is removed with a suitable reducing agent and the pure copper is poured into If stone is formed in the smelting furnace, it is processed either in a flame converter or other suitable converter, such as a Pierce-Smith converter from which the raw copper is fed to the anode furnace.

• · • · • ♦ ·• · • · • ♦ ·

Puhtaiden kuparirikasteiden ohella käsiteltäväksi tulee myös rikasteita, joissa kuparin lisäksi on myös muita arvometalleja. CA-julkaisusta 1 085 620 :***: 30 tunnetaan menetelmä, jossa kuparirikasteen muut arvometallit otetaan φ · · talteen suspensiosulatusuunin kuonasta. Kuona johdetaan ainakin yhteen sähköuuniin, jolloin sinkki ja lyijy saadaan pääosin talteen sähköuunin 2 lentopölyistä. Mikäli rikaste sisältää merkittäviä määriä nikkeliä ja kobolttia, suoritetaan kuonanpuhdistus kahdessa sähköuunissa. Tällöin ensimmäisestä uunista saadaan pääasiassa kuparia sisältävä metalli ja kuona, joka johdetaan toiseen sähköuuniin. Toisen uunin tuotteena saadaan pääasiassa 5 kobolttia ja/tai nikkeliä sisältävä metalliseos ja poisheitettävä kuona.In addition to pure copper concentrates, concentrates containing precious metals other than copper will also be processed. CA-A-1085620: ***: 30 discloses a method of recovering other precious metals of copper concentrate from the slag of a suspension smelting furnace. The slag is fed to at least one electric furnace, whereby the zinc and lead are mainly recovered from the fly dust of the electric furnace 2. If the concentrate contains significant amounts of nickel and cobalt, the slag treatment is carried out in two electric furnaces. The first furnace then produces a metal containing mainly copper and slag which is fed to the second electric furnace. The product of the second furnace is mainly an alloy containing 5 cobalt and / or nickel and discarded slag.

CA-julkaisun 1 085 620 menetelmä on muuten toimiva, mutta menetelmän haitta on, että koboltin talteenottovaiheessa syntyvän pohjametallin sulamispiste on varsin korkea, luokkaa 1350 °C. Koska kuonan sulamispiste on aina ίο vielä korkeampi, toisen sähköuunin lämpötila joudutaan pitämään hyvin korkeana. Lisäksi toisessa sähköuunissa syntyvä metalliseoksen jatkokäsittely on hyvin hankalaa, sillä ko. metallinen faasi on varsin vaikeasti hienonnettava materiaali.The method of CA 0885620 is otherwise workable, but the disadvantage of the process is that the base metal formed during the cobalt recovery step is quite high, of the order of 1350 ° C. Since the melting point of the slag is always higher, the temperature of the second electric furnace must be kept very high. Furthermore, the further treatment of the alloy produced in the second electric furnace is very difficult, since the metal phase is a material that is very difficult to grind.

15 KEKSINNÖN TARKOITUS15 PURPOSE OF THE INVENTION

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tekniikan tasossa kuvatun, kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyro metallurgisessa käsittelyssä ja erityisesti koboltin talteenotossa esiin tulleita vaikeuksia. Keksintö kohdistuu ·:··· menetelmään kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallurgiseksi :T: 20 käsittelemiseksi, jolloin suspensiosulatusuunissa ja konvertterissa muodosti· tunutta kuonaa käsitellään ensin kuonanpuhdistusuunissa ja siellä syntynyt kuona johdetaan koboltin talteenottouuniin. Koboltin talteenottouunin j *·· olosuhteita säädetään siten, että voidaan toimia tunnettua tekniikkaa • · · alemmissa lämpötiloissa ja siten säästetään energiankulutuksessa. Samalla 25 muodostetaan kobolttia sisältävä kivi, jonka jatkokäsittely ei tuota vaikeuksia.The object of the present invention is to eliminate the difficulties encountered in the prior art in the pyrogenetic treatment of cobalt-containing copper sulphide concentrate and in particular in the recovery of cobalt. The invention relates to a process for treating cobalt-containing copper sulphide concentrate pyrometallurgical: T: 20, wherein the slag formed in the slurry melting furnace and the converter is first treated in a slag purification furnace and the slag produced therein is led to a cobalt recovery furnace. The conditions for the cobalt recovery furnace j * ·· are adjusted to operate at the lower temperatures of the prior art technology and thus save energy. At the same time, a cobalt-containing stone is formed which does not cause further processing.

• · : *·· Keksinnön mukaisen menetelmän avulla myös eri vaiheissa syntyvän • · · raakakuparin jatkokäsittely tapahtuu yhtenäisesti eikä erillisinä käsittelyvaiheina kuten tekniikan tason kuvauksessa.The process according to the invention also provides for the subsequent treatment of the · · · crude copper produced at different stages in a uniform manner and not as separate processing steps as in the description of the prior art.

• · · • · • · • · ·• · · · · · · · · ·

.·**. 30 KEKSINNÖN YHTEENVETO. · **. 30 SUMMARY OF THE INVENTION

• · «·· kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallurgisessa käsittely- :*·.· Keksintö kohdistuu menetelmään koboltin ja kuparin talteenottamiseksi • · 3 prosessissa. Rikaste, happipitoinen kaasu ja kuonaa muodostava aine syötetään suspensiosulatusuuniin, jossa raaka-aineet saatetaan reagoimaan raakakupariksi ja/tai kuparikiveksi. Kuparikivi käsitellään konvertterissa raakakupariksi. Raakakupari johdetaan anodiuuniin, ja suspensiosulatus-5 uunissa ja konvertterissa muodostunut, kobolttia sisältävä kuona syötetään kuonanpuhdistusuuniin. Kuonanpuhdistusuunissa muodostetaan pelkistys-aineen avulla raakakupari sekä kuona, joka johdetaan koboltin talteen-ottouuniin. Koboltin talteenottouuniin johdetaan myös pelkistysainetta sekä sulfidipitoista materiaalia ja kuona prosessoidaan siellä kobolttipitoiseksi 10 kuparikiveksi ja jätekuonaksi.The invention relates to a process for the recovery of cobalt and copper in a process. The concentrate, the oxygen-containing gas and the slag-forming agent are fed into a slurry melting furnace, where the raw materials are reacted to form copper crude and / or copper rock. Copper stone is processed in the converter into raw copper. The crude copper is fed to the anode furnace, and the cobalt-containing slag formed in the slag melting furnace and converter is fed to the slag purification furnace. In the slag purification furnace, the copper is formed with the aid of a reducing agent and the slag is fed to the cobalt recovery furnace. A reducing agent and a sulphide-containing material are also introduced into the cobalt recovery furnace and the slag is processed there into cobalt-containing copper shale and waste slag.

Menetelmän mukaisesti kuonanpuhdistusuunissa tuotettu raakakupari johdetaan anodiuuniin puhdistettavaksi yhdessä suspensiosulatusuunissa ja/tai konvertterissa muodostetun raakakuparin kanssa.According to the method, the crude copper produced in the slag purification furnace is fed to the anode furnace for cleaning together with the crude copper formed in the slurry melting furnace and / or the converter.

1515

Sekä kuonanpuhdistusuuni että koboltin talteenottouuni ovat edullisesti sähköuuneja.Preferably, both the slag purification furnace and the cobalt recovery furnace are electric furnaces.

·:··: Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kuonanpuhdistusuunin ja :T: 20 koboltin talteenottouunin pelkistysaineena käytetään koksia. Keksinnön ..]·* erään toisen suoritusmuodonmukaisesti pelkistysaineena käytetään • · · hienojakoista pelkistintä, kuten hiilipölyä, joka injektoidaan uuniin.·: ··: According to an embodiment of the invention, the reducing agent for the slag purification furnace and the: T: 20 cobalt recovery furnace is coke. In another embodiment of the invention,] *, a fine reducing agent, such as carbon dust, is used as the reducing agent, which is injected into a furnace.

• t • · • · · • · ·• t • · • · · · · ·

Menetelmän mukaisesti koboltin talteenottouuniin syötettävä sulfidipitoinen 25 materiaali on s u If id i r i kastetta, edullisesti kuparisulfidirikastetta, tai pala- • · • · ** muodossa olevaa pyriittiä. Menetelmän erään vaihtoehdon mukaan • · · • · *·”* sulfidipitoinen materiaali on suspensiosulatusuunin kiveä.According to the method, the sulphide-containing material fed to the cobalt recovery furnace is in the form of a dew, preferably copper sulphide concentrate, or pyrite in the form of lump. According to an alternative to the process, the sulphide-containing material is a rock of a suspension melting furnace.

• · · • · · • · · • · ·• · · · · · · · · ·

Koboltin talteenottouunissa muodostettu kobolttipitoinen kuparikivi 30 jäähdytetään edullisesti rakeistamalla.The cobalt-containing copper stone 30 formed in the cobalt recovery furnace is preferably cooled by granulation.

• · · • · • · · • · · • · 4• · · • • • 4 ·

Keksinnön erään sovelluksen mukaisesti konvertteri on liekkikonvertteri. Keksinnön erään toisen sovelluksen mukaisesti konvertteri on Pierce-Smith-tyyppinen konvertteri.According to one embodiment of the invention, the converter is a flame converter. According to another embodiment of the invention, the converter is a Pierce-Smith type converter.

s Keksinnön eräs suoritusmuoto on menetelmä koboltin ja kuparin talteenottamiseksi kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallur-gisessa käsittelyprosessissa. Rikaste, happipitoinen kaasu ja kuonaa muodostava aine syötetään suspensiosulatusuuniin, jossa raaka-aineet saatetaan reagoimaan raakakupariksi. Raakakupari johdetaan anodiuuniin, 10 ja suspensiosulatusuunissa muodostunut, kobolttia sisältävä kuona syötetään kuonanpuhdistusuuniin. Kuonanpuhdistusuunissa muodostetaan pelkistysaineen avulla raakakupari, joka johdetaan anodiuuniin, sekä kuona, joka johdetaan koboltin talteenottouuniin. Koboltin talteenottouuniin johdetaan myös pelkistysainetta sekä sulfidipitoista materiaalia ja kuona 15 prosessoidaan siellä kobolttipitoiseksi kuparikiveksi ja jätekuonaksi.An embodiment of the invention is a process for the recovery of cobalt and copper in a pyrometallurgical treatment process of a cobalt-containing copper sulphide concentrate. The concentrate, the oxygen-containing gas, and the slag-forming agent are fed into a slurry melting furnace, where the raw materials are reacted to form a crude copper. The crude copper is fed to the anode furnace, and the slag formed in the suspension melting furnace containing cobalt is fed to the slag purification furnace. In the slag purification furnace, by means of a reducing agent, crude copper is fed to the anode furnace and slag is fed to the cobalt recovery furnace. A reducing agent and a sulphide-containing material are also introduced into the cobalt recovery furnace and the slag is processed there into cobalt-containing copper rock and waste slag.

Keksinnön eräs toinen suoritusmuoto on menetelmä koboltin ja kuparin talteenottamiseksi kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallur-*:**: gisessa käsittelyprosessissa. Rikaste, happipitoinen kaasu ja kuonaa v : 20 muodostava aine syötetään suspensiosulatusuuniin, jossa raaka-aineet saatetaan reagoimaan kuparikiveksi. Kuparikivi käsitellään konvertterissa ··· raakakupariksi. Raakakupari johdetaan anodiuuniin, ja suspensiosulatus- • · : *” uunissa ja konvertterissa muodostunut, kobolttia sisältävä kuona syötetään • · · kuonanpuhdistusuuniin. Kuonanpuhdistusuunissa muodostetaan pelkistys-25 aineen avulla raakakupari, joka johdetaan anodiuuniin, sekä kuona, joka • ♦ : ” johdetaan koboltin talteenottouuniin. Koboltin talteenottouuniin johdetaan • · **:*' myös pelkistysainetta sekä sulfidipitoista materiaalia ja kuona prosessoidaan siellä kobolttipitoiseksi kuparikiveksi ja jätekuonaksi.Another embodiment of the invention is a process for recovering cobalt and copper in a pyrometalluric *: ** treatment process of a cobalt-containing copper sulfide concentrate. The concentrate, the oxygen-containing gas, and the slag v: 20 substance are fed into a slurry melting furnace, where the raw materials are reacted into copper rock. Copper stone is processed into ··· raw copper. The crude copper is fed to the anode furnace, and the cobalt-containing slag formed in the slag melting furnace and converter is fed into the slag purification furnace. The slag purification furnace uses a reducing agent to form crude copper, which is fed to the anode furnace, and slag that is • ♦: ”fed to a cobalt recovery furnace. Reducing agent and sulphide-containing material are also fed into the cobalt recovery furnace and are then processed into cobalt-containing copper rock and waste slag.

··« • · • · • · · :[[[: 30 Keksinnön olennaiset tunnusmerkit käyvät esille oheisista vaatimuksista.The essential characteristics of the invention will be apparent from the appended claims.

♦ ·♦ ·

» · I»· I

• ·* • · 5• · * • · 5

KUVALUETTELOLIST OF FIGURES

Kuva 1 on periaatekaavio eräästä keksinnön edullisesta suoritus-menetelmästä, kuva 2 on periaatekaavio eräästä toisesta keksinnön mukaisesta 5 menetelmästä, kuva 3 periaatekaavio eräästä kolmannesta keksinnön mukaisesta menetelmästä, kuva 4 kaavio kobolttirikkaan kiven rikkipitoisuuden ja sulamislämpötilan välisestä riippuvuudesta, ja ίο kuva 5 kaavio kobolttirikkaan kiven rikkipitoisuuden vaikutuksesta jauhatusenergiaan.Figure 1 is a schematic diagram of a preferred embodiment of the invention, Figure 2 is a schematic diagram of another method of the invention, Figure 3 is a schematic diagram of a third method of the invention, Figure 4 is impact on refining energy.

KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUSDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Keksinnön mukaista menetelmää kuvataan ohessa viitaten kuvan 1 15 mukaiseen periaatekaavioon. Kuparisulfidirikaste 1 syötetään happipitoisen kaasun, kuten happi rikastetun ilman tai hapen 2 ja kuonaa muodostavan aineen 3 kanssa suspensiosulatusuuniin kuten liekkisulatusuuniin 4.The method according to the invention is described below with reference to the principle diagram according to Fig. 15. The copper sulphide concentrate 1 is fed with an oxygen-containing gas such as oxygen enriched air or oxygen 2 and a slag-forming agent 3 into a suspension melting furnace such as a flame smelting furnace 4.

Rikasteen ja happipitoisen kaasun väliset reaktiot tapahtuvat liekki- ·:··: sulatusuunin reaktiokuilussa 5. Tarpeen vaatiessa reaktiokuiluun voidaan :T: 20 syöttää myös lisäpolttoainetta. Reaktiotuotteet sulavat ja laskeutuvat uunin ·:· settieriosaan 6.Reactions between the concentrate and the oxygen-containing gas take place in the reaction pit 5 of the flame ·: ··: melting furnace. If required, additional fuel can also be fed into the reaction pit: T: 20. The reaction products melt and settle on the set ·: · set section 6 of the oven.

• · · · • · · • · • · • · · ·· • *·· Raakakuparin eli blisterin muodostumiseen johtavat reaktiot jatkuvat edelleen alauunin (settlerin) sulakylvyssä. Samoin myös kuonareaktiot 25 tapahtuvat alauunissa. Menetelmän mukaisesti liekkisulatusuunin olosuhteet • · i ’*· säädetään sellaisiksi, että muodostuva kuparipitoinen faasi on raakakuparia, • · · • · *···* jolloin vältetään erillinen konvertointivaihe. Muodostunut raakakupari laskeutuu alauunin pohjalle ja kuonakerros sen päälle. Reaktiokuilun • · · hapetusaste määrittelee muodostuvan raakakuparin rikkipitoisuuden ja 30 kuonan kuparipitoisuuden. Kuparin rikkipitoisuuden ja kuonan • · · kuparipitoisuuden optimaalista suhdetta säädetään säätämällä uuniin syötettävän rikasteen ja hapen välistä suhdetta (Nm3 (Vt rikaste).The reactions leading to the formation of crude copper, or blister, continue to occur in the melt bath of the lower furnace (settler). Similarly, slag reactions 25 also occur in the lower furnace. According to the method, the conditions of the flame smelting furnace are adjusted so that the copper-containing phase formed is of crude copper, thus avoiding a separate conversion step. The resulting crude copper descends to the bottom of the bottom furnace and slag over it. The oxidation state of the reaction shaft defines the sulfur content of the raw copper formed and the copper content of the 30 slags. The optimum ratio of copper to slag • · · copper content is adjusted by adjusting the ratio of concentrate to oxygen fed to the furnace (Nm3 (See Concentrate).

• · 6• · 6

Rikasteessa oleva koboltti päätyy lähes kokonaisuudessaan kuonaan. Liekkisulatusuunin kaasut johdetaan jätelämpökattilaan lämmön talteenottoa ja pölyn erotusta varten. Lopullinen pölynpoisto tapahtuu sähkösuodattimessa. Kaasusta erotettu lentopöly kierrätetään takaisin uuniin 5 (ei tarkemmin kuvassa).Almost all of the cobalt in the concentrate ends up in the slag. The gases from the flame smelting furnace are led to a waste heat boiler for heat recovery and dust separation. The final dust removal takes place in an electric filter. The airborne dust is recycled back to furnace 5 (not shown in detail).

Suspensiosulatusuunissa muodostuva raakakupari 7 johdetaan edelleen anodiuuniin 8, joita kuvan mukaisessa esimerkkitapauksessa on kolme kappaletta, mutta määrä voi vaihdella tarpeen mukaan. Anodiuunista tuleva ίο anodikupari 9 on puhdasta kuparia (99,9%), joka valetaan anodivalupöydällä 10 anodeiksi, jotka käsitellään edelleen elektrolyyttisesti puhtaaksi katodikupariksi (99,999%).The raw copper 7 formed in the suspension melting furnace is further fed to the anode furnace 8, which in the example shown in the figure is three pieces, but the amount may vary as needed. The anode furnace copper 9 from the anode furnace is pure copper (99.9%) which is cast on the anode casting table 10 into anodes which are further processed into electrolytically pure cathode copper (99.999%).

Suspensiosulatusuunissa muodostuva kuona 11 johdetaan edullisesti ränniä 15 pitkin sulana kuonanpuhdistusuuniin 12, joka on sähköuuni. Uuniin syötetään myös jotain pelkistysainetta kuten metallurgista koksia 13, ja kuona pelkistetään raakakupariksi 14 ja kuonafaasiksi 15, jonka kuparipitoisuus säädetään olemaan luokkaa 2,5 - 4 %. Tällöin kuonasta ei vielä pelkisty merkittäviä määriä rautaa raakakupariin. Muodostunut, ns. toinen 20 raakakupari 14 johdetaan myös anodiuuniin 8. Siten kuonanpuhdistus- ·:· uunissa valmistettua raakakuparia ei käsitellä erikseen vaan samanaikaisesti ···· f suspensiosulatusuunin raakakuparin kanssa. Yhteiskäsittelyn etuna on, että ei tarvita erillistä hapetusta rikin ja raudan poistamiseksi ja raudan : : kuonaamiseksi.The slag 11 formed in the suspension melting furnace is preferably led along the chutes 15 to the slag purification furnace 12, which is an electric furnace. The furnace is also fed with a reducing agent such as metallurgical coke 13, and the slag is reduced to crude copper 14 and slag phase 15, the copper content of which is adjusted to be in the order of 2.5 to 4%. In this case, significant amounts of iron from the slag have not yet been reduced to raw copper. Formed, so-called. the other 20 copper copper 14 is also fed to the anode furnace 8. Thus, the slag purification copper: in the furnace is not treated separately but simultaneously with the crude copper in the slurry furnace. The advantage of co-treatment is that there is no need for separate oxidation to remove sulfur and iron and to slag iron:.

• · · 25 • · : *·· Kuonanpuhdistusuunissa 12 muodostunut kobolttipitoinen kuona 15 • · · johdetaan edullisesti sulana ränniä pitkin koboltin talteenottouuniin 16, joka : myös on sähköuuni. Kuona pelkistetään uunissa sinne syötettävän pelkistysaineen, kuten koksin 17 avulla. Pelkistimenä voidaan käyttää myös .···. 30 hienojakoista pelkistintä, esim. hiilipölyä, joka lisätään uuniin injektoimalla.Preferably, the cobalt-containing slag 15 formed in the slag cleaning furnace 12 is preferably led moltenly into a cobalt recovery furnace 16, which is also an electric furnace. The slag is reduced in the furnace by means of a reducing agent such as coke 17 which is fed therein. It can also be used as a reducing agent. 30 finely divided reducing agents, e.g., carbon dust, which are added to the furnace by injection.

• · · joko yksistään tai sekoitettuna rikittimen kanssa. Uuniin johdetaan myös sulfidipitoista materiaalia 18, joka voidaan lisätä esimerkiksi pelkistysaineen • · 7 mukana tai erikseen. Sulfidipitoisen materiaalin vaikutuksesta uuniin syntyvän kobolttipitoisen kupari-rautakiven sulamispiste muodostuu luokkaa 50 - 60 °C matalammaksi kuin ilman rikkipitoisen materiaalin syöttöä. Edullisia sulfidipitoisia materiaaleja ovat esimerkiksi kuparisulfidirikaste, 5 palapyriitti ja sula suspensiosulatusuunin kivi palamaisena tai jauhettuna, mikäli sellaista on käytettävissä. Kobolttipitoisen kuparikiven sulamispiste on sulfidipitoisen materiaalin lisäyksen jälkeen luokkaa 1300 °C ja muodostuvan kuonan jonkin verran korkeampi. Koska sulfidipitoisen materiaalin syöttö laskee kiven sulamislämpötilaa, se myös takaa kivifaasin riittävän ίο juoksevuuden. Kiven kobolttipitoisuus on suhteessa raudan määrään kivessä ja niinpä kiven rautapitoisuuden ja muodostuvan jätekuonan kupari- ja kobolttipitoisuuden suhdetta säädetään uuniin syötettävän pelkistysaineen ja kuonan suhteen säädön avulla. Panoksen viipymäaika on toinen parametri, jolla pelkistyksen lopputulosta säädetään koboltin käsittelyuunissa. Uunista 15 laskettava kupari-koboltti-rautakivi 19 johdetaan koboltin talteenottoon. Muodostuva kuona 20 on jätekuonaa.• · · either alone or mixed with a sulfurizer. A sulphide-containing material 18 is also introduced into the furnace, which can be added, for example, with or without the reducing agent. The melting point of the cobalt-containing copper-iron rock produced by the sulphide-containing material is 50-60 ° C lower than without the introduction of the sulfur-containing material. Preferred sulphide-containing materials include, for example, copper sulphide concentrate, lump pyrite, and molten slurry furnace stone, if available or in powder form. After the addition of the sulphide-containing material, the melting point of the cobalt-containing copper rock is of the order of 1300 ° C and the resulting slag is somewhat higher. Because the supply of sulphide-containing material lowers the melting temperature of the stone, it also ensures sufficient fluidity of the rock phase. The cobalt content of the stone is proportional to the amount of iron in the stone and thus the ratio of the iron content of the stone to the copper and cobalt content of the formed waste slag is controlled by the ratio of reducing agent and slag fed to the furnace. The batch dwell time is another parameter used to control the reduction result in a cobalt treatment furnace. The copper-cobalt-iron stone 19 discharged from the furnace 15 is led to the recovery of the cobalt. The resulting slag 20 is a waste slag.

Koboltin talteenottouunissa tapahtuva rikitys saa aikaan sen, että kun kivi jäähdytetään nopeasti, mieluummin rakeistamalla, niin kiven rakenteessa ei 20 ehdi tapahtua erillisten sulfidi- ja metallifaasien erkautumista, vaan rikki ·:· jakautuu tasaisesti kiven rakenteeseen. Seurauksena on hauras, helposti ···· jauhautuva kivifaasi, jonka jatkokäsittely on huomattavasti edullisempaa kuin ··· vastaavan, vaikeasti hienonnettavan metallifaasin.Sulfurization in the cobalt recovery furnace ensures that when the stone is rapidly cooled, preferably by granulation, the sulfur and metal phases do not separate in the stone structure, but are distributed evenly within the stone structure. The result is a brittle, easy to · · · · · · · · · · · · · · · · kiv kiv kiv kiv kivaasiasiasiasiaaaaaasiasiaaaaaasiasiasiaaaaasiasiasiaaaaasiasiasiaaaasiasiasiaaaasiasiasiasiasi, jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka,,, jonka, jonka, jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka jonka.

• · · • · • · • · · 25 Rikin määrä kivessä riippuu prosessilämpötilasta, joka määräytyy • · • *·· korkeammassa lämpötilassa sulavan faasin eli kuonan sulamislämpötilan »·· mukaan. Täysin rikittömän metallisen systeemin sulamislämpötila on noin : 1380 °C. Kuten kuvasta 4 nähdään, noin 8 %:n rikkipitoisuudella eli »·· metalli/rikki-suhteella 11.5 kiven sulamislämpötila on hieman alle 1300 °C, .···. 30 jota voidaan pitää normaalina operointilämpötilana kuparin valmistuksessa.The amount of sulfur in the stone depends on the process temperature, which is determined by the melting temperature of the · · · * ·· higher temperature melting phase, i.e., the slag. The melting point of the completely sulfur-free metal system is about 1380 ° C. As shown in Figure 4, with a sulfur content of about 8%, i.e., · · · metal / sulfur ratio of 11.5, the melting point of the stone is slightly below 1300 ° C, ···. 30, which can be considered as the normal operating temperature for copper production.

• · • · · : Nostamalla kiven rikkipitoisuutta eli metalli/rikki-suhdetta laskemalla voidaan• · • · ·: By increasing the sulfur content of the stone, lowering the metal / sulfur ratio,

• S• S

kiven sulamislämpötilaa edelleen alentaa. Kiven lämpötilan on kuitenkin 8 oltava sopivassa suhteessa kuonan lämpötilaan, käytännössä 20-50 °C alempi kuin kuonan lämpötila. Jos operointilämpötila on huomattavasti korkeampi kuin kiven sulamispiste, on kivi ylikuumennuksesta johtuen reaktiivista ja juoksevaa (matala viskositeetti). Tästä voi aiheutua ongelmia 5 kiven laskuissa uunista ulos. Se nopeuttaa myös uunin muurausten ja laskureikämateriaalien kulumista.further decreasing the melting temperature of the stone. However, the temperature of the stone 8 must be in a suitable proportion to the slag temperature, in practice 20-50 ° C lower than the slag temperature. If the operating temperature is significantly higher than the melting point of the stone, the stone will be reactive and fluid (low viscosity) due to overheating. This can cause problems when 5 stones are lowered out of the oven. It also accelerates the wear of furnace masonry and drainage materials.

Koboltin talteenottouunissa muodostettu Cu-Fe-Co-kivi rakeistetaan ja jauhetaan hienoksi kiven hydrometallurgista käsittelyä varten. Kiven ίο rikkipitoisuudella on vaikutusta rakeistetun kiven jauhatusenergian kulutukseen. Kuvan 5 kaaviosta, jossa yhtenäinen viiva esittää mitattuja tuloksia ja katkoviiva ekstrapoloituja, nähdään, että rikkipitoisuuden pienentyessä energiankulutus kasvaa. Riippuvuus on oletettu lineaariseksi alueella 1 - 13 % rikkiä, mutta on todennäköistä, että energiankulutus 15 kasvaa voimakkaammin pienillä rikkipitoisuuksilla. Rikkipitoisuuden lähetessä -> 0 % materiaali ei jauhaudu ollenkaan. Kaaviossa esitetyn riippuvuuden mukaan energiankulutus kasvaa noin 25 %:lla, kun kiven S-pitoisuus laskee 8:sta 1 %:iin.The Cu-Fe-Co stone formed in the cobalt recovery furnace is granulated and finely ground for hydrometallurgical treatment of the stone. The sulfur content of the stone ίο has an effect on the energy consumed by grinding the granulated stone. The graph of Figure 5, where the solid line represents the measured results and the dashed line extrapolated, shows that as the sulfur content decreases, energy consumption increases. The dependence is assumed to be linear in the range of 1 to 13% sulfur, but it is likely that energy consumption 15 will increase more strongly at low sulfur concentrations. At a sulfur content of> 0%, the material is not milled at all. According to the dependence shown in the graph, energy consumption increases by about 25% as the S content of the stone decreases from 8 to 1%.

• · :*·*: 20 Kuvan 2 mukainen periaatekaavio kuvaa erästä toista keksinnön mukaista ·:· sovellutusta, jossa suspensiosulatusuunissa 4 ei muodostetakaan raaka- • · · · kuparia vaan uunin olosuhteet säädetään tunnetulla tavalla sellaisiksi, että • · · uunissa muodostetaan kuparikiveä 21, joka johdetaan edelleen käsiteltäväksi liekkikonvertterin 22 reaktiokuiluun 23. Liekkikonvertteri on samantyyppinen 25 uuniratkaisu kuin liekkisulatusuunikin, mutta syötteenä käytetään kiveä, joka • · : *·' uuniolosuhteissa konvertoidaan raakakupariksi. Kuparikiven lisäksi liekki- • · · konvertteriin johdetaan tyypillisesti kuonaa muodostavaa ainetta ja : happipitoista kaasua. Liekkikonvertterin alauunissa 24 muodostettava • · · raakakupari 7 johdetaan anodiuuniin 8 ja syntyvä kuona 25 .···. 30 kuonanpuhdistusuuniin 12. Muu osa prosessista toimii kuten kuvassa 1 on ··· esitetty, eli kuonanpuhdistusuunissa syntynyt raakakupari johdetaan • · 9 anodiuuniin 8 ja kuona koboltin talteenottouuniin 16, jossa muodostetaan kupari-koboltti-rautakiveä 19 ja jätekuonaa 20.The principle diagram of Figure 2 illustrates another embodiment of the invention in which the slag melting furnace 4 is not formed of raw copper, but the furnace conditions are controlled in a known manner to form copper stone in the furnace. , which is further processed into the reaction shaft 23 of the flame converter 22. The flame converter is the same type of furnace solution 25 as the flame smelting furnace, but the input is stone which is converted into crude copper under furnace conditions. In addition to copper shale, the flame converter is typically supplied with a slag-forming substance and: an oxygen-containing gas. The · · · raw copper 7 formed in the bottom furnace 24 of the flame converter is fed to the anode furnace 8 and the resulting slag 25. The remainder of the process operates as shown in Figure 1, that is, the raw copper produced in the slag cleaning furnace is fed to · · 9 the anode furnace 8 and the slag to the cobalt recovery furnace 16, where copper-cobalt-iron rock 19 and waste slag 20 are formed.

Kuvan 3 mukainen sovellus on muuten kuvan 2 mukainen, mutta siinä on 5 konvertterina käytetty perinteisiä Pierce-Smith-tyyppisiä konverttereita 26.The application of Figure 3 is otherwise in accordance with Figure 2, but incorporates conventional Pierce-Smith type converters 26 as the converter.

ESIMERKIT Esimerkki 1:EXAMPLES Example 1:

Edellä kuvattua menetelmää sovellettiin kobolttia sisältävän Cu-rikasteen ίο prosessointiin siten, että rikaste sulatettiin liekkisulatusuunissa (Direct Blister Flash Smelting Furnace, DBF) suoraan blisterkupariksi kuonaamalla rikasteen rauta ja koboltti lähes täydellisesti. Liekkisulatusuunista saadun kuonan arvometallit otettiin talteen kaksivaiheisesti sähköuuneissa koksilla pelkistäen. Kuona johdettiin liekkisulatusuunista kuonanpuhdistusuuniin, 15 (Slag Cleaning Furnace, SCF), jossa pelkistysaste ja viipymäaika säädettiin siten, että saatiin yli 99 % kuparia sisältävää metallia, jonka Fe-pitoisuus oli 0.03 % ja Co-pitoisuus 0.18 %. Tässä vaiheessa pyrittiin välttämään raudan ja koboltin pelkistymistä Cu-metailiin. Metalli johdettiin yhdessä liekkisulatus-uunista tulevan blisterkuparin kanssa anodiuunissa tapahtuvaan • · 20 jatkokäsittelyyn. Tarkemmat tulokset nähdään oheisesta Taulukosta 1.The process described above was applied to the processing of cobalt-containing Cu concentrate by melting the concentrate directly into a blister copper in a Direct Blister Flash Smelting Furnace (DBF) by slagging the concentrate iron and cobalt almost completely. The precious metals of the slag from the flame smelting furnace were recovered in two stages by reduction in coke in electric furnaces. The slag was passed from a flame smelting furnace to a Slag Cleaning Furnace (SCF) 15, where the degree of reduction and residence time were adjusted to obtain more than 99% copper-containing metal with a Fe content of 0.03% and a Co content of 0.18%. At this point, efforts were made to avoid the reduction of iron and cobalt to Cu-methyl. The metal, together with the blister copper from the flame smelting furnace, was subjected to • · 20 further treatment in the anode furnace. More detailed results are shown in Table 1 below.

··· ···· :*··; Kuonanpuhdistusuunin kuona, jonka Cu-pitoisuus oli 3 %, laskettiin ··· seuraavaan uuniin, koboltin talteenottouuniin (Cobalt Recovery Furnace, CRF), jossa suoritettiin voimakkaampi pelkistys (koksilisäys, pidempi • · · 25 viipymäaika) tavoitteena ottaa talteen kuonan sisältämä kupari ja koboltti mahdollisimman tarkkaan uunissa muodostettavaan Cu-Fe-Co-kiveen. Tästä '·”/· vaiheesta saatavan kuonan arvometallipitoisuudet ovat niin matalia, että ; kuona menee jätteeksi.··· ····: * ··; The slag purification furnace slag with a Cu content of 3% was charged to a subsequent furnace, the Cobalt Recovery Furnace (CRF), which was subjected to a higher reduction (coke addition, longer residence time) to recover copper and slag contained in the slag as closely as possible to the Cu-Fe-Co stone formed in the furnace. The metal content of the slag from this '·' / · step is so low that; the slag goes to waste.

··· • · · • · • · ··· .···. 30 Koska koboltin talteenottouuniin CRF tulevan kuonan rikkipitoisuus oli erittäin • · matala, syötettiin sinne liekkisulatusuunin DBF rikasteseosta pelkistyksen tuloksena syntyvän metalliseoksen rikittämiseksi. Rikasteseos syötettiin • ·· 10 kuonasulaan lähelle kivirajaa injektoimalla kantokaasun avulla. Rikittämisen tarkoituksena oli laskea metallisulan sulamislämpöjä sopivalle tasolle kuonan sulamislämpökään nähden.··· • · · · · · · ···. ···. 30 Because of the extremely low sulfur content of the slag entering the cobalt recovery furnace CRF, the DBF concentrate alloy was fed there to sulfurize the resulting alloy. The concentrate mixture was fed to · ·· 10 slag melt near the rock boundary by injection with carrier gas. The purpose of sulfurization was to lower the melting temperatures of the metal melt to an appropriate level relative to the melting heat of the slag.

5 Esimerkki 2 (Vertailuesimerkki):Example 2 (Comparative Example):

Kuvattua menetelmää sovellettiin muuten samalla tavalla kuin esimerkissä 1, mutta koboltin talteenottouunissa ei tehty Tikitystä, joten syntyvän metalliseoksen S-pitoisuus jäi tasolle 1 %. Kiven rikkipitoisuuden ja sulamislämpöhän välinen riippuvuus näkyy kuvan 5 kaaviosta. Kiven ίο juoksevuuden takaamiseksi jouduttiin operointilämpötilaa nostamaan 60 °C-asteella. Tämä merkitsee lähes 9 %:n lisäystä sähköenergian kulutuksessa kuonan pelkistysuunissa. Tarkemmat tulokset nähdään Taulukosta 2.Otherwise, the method described was applied in the same manner as in Example 1, but no Titching was carried out in the cobalt recovery furnace, so that the resulting alloy had an S content of 1%. The relationship between the sulfur content of the rock and the melting heat is shown in the diagram in Figure 5. In order to ensure the fluidity of the stone, the operating temperature had to be raised by 60 ° C. This translates into an almost 9% increase in electricity consumption in the slag reduction furnace. More detailed results are shown in Table 2.

Edellä esitetyistä esimerkeistä selviää, että keksinnön mukaisessa 15 menetelmässä on oleellisia parannuksia tekniikan tason mukaiseen menetelmään verrattuna liittyen operointilämpötilojen ja tuotteen laadun hallintaan koboltin talteenottovaiheessa. Tästä seuraa huomattavia säästöjä energiankulutuksessa itse kuonan käsittelyprosessissa sekä Cu-Fe-Co-tuotekiven jatkokäsittelyssä.From the foregoing examples, it is apparent that the process of the present invention has significant improvements over the prior art process in terms of controlling operating temperatures and product quality in the cobalt recovery step. This results in significant energy savings in the slag treatment process itself and in the further processing of Cu-Fe-Co slate.

20 • · · • · · ···· ··· • · • ♦ ··· ·· • · • ·· ··· • · • · ·· · ·· ♦ · • ·· ··· • · • ♦ ♦ ·1 • · · 4 · · ··♦ ··· • ♦ • · ··· ··· • · • · ··· · • 4 · • ·· • ·20 • · · · · · ········································································································································· · · • ♦ ♦ · 1 • · · 4 · · · · · · · · ···············································•

Np VONp VO

0s to ^ S' * « “l <0 t ^0s to ^ S '* «« l <0 t ^

'(BO CO O O O “'(CO O O'(BO CO O O O' '{CO O O O

(0 (B(0 (B

“5 -3 2λ!ολοο m m »- W ä5 Γγ Sr ” -: « </) gS n -: «N."5 -3 2λ! Ολοο m m" - W ä5 Γγ Sr "-:« </) gS n -: «N.

5{ J O O f o oo5 {J O O f o oo

sOsO

0s 0s α> -g S- h~ i- °1 n φ -g °l °°. o u- ra o σ> o qj σ> « 8) S °" ra ^ ra “3 -3 N CM k. (D O (0 in m ®vo-: °o o m »vp05 ^ o ULO^Tt O n· (O N II. ^ ri 03 j-f I- r ° N r (M CM σ0s 0s α> -g S- h ~ i- ° 1 n φ -g ° l °°. o u- ra o σ> o qj σ> «8) S °" ra ^ ra "3 -3 N CM k. {DO (0 in m ®vo-: ° oom» vp05 ^ o ULO ^ Tt O n · (ON II. ^ Ri 03 jf I- r ° N r {M CM σ

Np VPNp VP

O" O'' o g § “i n o -g °°- "t. m O ra o cd o' § oi O ra g {g co' ra ^ ra “3 “3 n „ in m -r- cd m _ cd i-co t? 3^ 't co_ o n in ,9 >5 n 03 ^ '“'o oooo ^ o oo 35 3? ^ S «Ί * °° *H 3 ^ ®. CO ®.O "O '' o g §" i n o -g °° - "t. m O ra o cd o '§ oi O ra g {g co' ra ^ ra "3" 3 n „in m -r- cd m _ cd i-co t? 3 ^ 't co_ o n in, 9> 5 n 03 ^' "'o oooo ^ o oo 35 3? ^ S «Ί * °° * H 3 ^ ®. CO ®.

i «Is ™- 81i «Is ™ - 81

CO COCO CO., LTD

“3 "O"3" Oh

*:·*: u.*: · *: U.

... 00 CO N O't O O 0 CO... 00 CO N O't O O 0 CO

.:. 3 .0 <D C\J CO O in 0) 3 0 O § CM.:. 3 .0 <D C \ J CO O in 0) 3 0 O § CM

·.· * O ° ivT co' en K cm' = O ^ r*-“ o" co co o T- m ^ T- 00 03 *:* 3 ·*·· « ... 3 : : η o o o e o oo ... J= μ n 'n m m co o m JZ . n in o m .-·. · * O ° ivT co 'en K cm' = O ^ r * - "o" co co o T- m ^ T- 00 03 *: * 3 · * ·· «... 3:: η oooeo oo ... J = μ n 'nmm co om JZ .n in om.-

.. g r u M w CM CM CO CO S» CJ CM CO COCO.. g r u M w CM CM CO CO S »CJ CM CO COCO

.. D i” i“ i“ Λ l— t— T- • .* — 5? • z 1 ... 5 3 : : =; o. w w.. D i ”i“ i “Λ l— t— T- •. * - 5? • z 1 ... 5 3:: =; o. w w

11 · «J 5P O O11 · «J 5P O O

(0 S in co e ω <λ £ 3 < ω o O Ϊ0 O O ro H Z OCCQ.CC0 53 o e ro ra > ra ra > .. < g ra o. cl £ o. o. ^ :*.. 2 3 ·? ra ra§ σ> 13) «> ... (0 « . o in n. co co o :re m en cm co cd cm cd :: a ~ 2 ^ cm n- en oo ,j- m co cm en cm ·.,. * :«gi_o <- cm m s n » in co eo in r ’ ^ S ¢. - « co cm(0 S in co e ω <λ £ 3 <ω o O Ϊ0 OO ro HZ OCCQ.CC0 53 oe ro ra> ra ra> .. <g ra o. Cl £ oo ^: * .. 2 3 ·? Ra ra§ σ> 13) «> ... (0«. o in n. co co o: re m en cm co cd cm cd :: a ~ 2 ^ cm n- en oo, j- m co cm en cm ·.,. *: «Gi_o <- cm msn» in co eo in r '^ S ¢. - «co cm

UI S ^ SUI S ^ S

. . . H. . . B

• · · " • · ·• · · “• · ·

··· _ *C ^ *C··· _ * C ^ * C

: : *“ ra s ro ... m II 0 o.:: * 'Ra s ro ... m II 0 o.

• O 3 cc 3 :Q• O 3 cc 3: Q

:~: I !&>. I If II lii: ~: I! &>. I If II lii

V·! =* ui PH §3! Li .aäs ääSV ·! = * ui PH §3! Li

<-* w ra ^ t o ll ll -p en J2 ll i il ll ^ < ra .92 e cQCOq < oCQ=< QO:<<- * w ra ^ t o ll ll -p en J2 ll i il ll ^ <ra .92 e cQCOq <oCQ = <QO: <

i— i— ccit:^® q d _j i— ii ο ω m en Ji— i— ccit: ^ ® q d _j i— ii ο ω m en J

* ** *

,Λ η w <° «00 η 'fr «Μ CNJ, Λ η w <° «00 η 'fr« Μ CNJ

ra cm o o c\j w ra <3 o" o' ra ra “3 “3ra cm o o c \ j w ra <3 o "o 'ra ra" 3 "3

Λ 2 N O O CO r- OΛ 2 N O O CO r- O

« IT- IT- <o gS - -: --.«IT- IT- <o gS - -: -.

CM O O 00 O O 1-CM O O 00 O O 1-

Ä? VPÄ? VP

© -g CD °° - °l °l m 4; «. wo “ jg - g “·|8 Si ra ra© -g CD °° - ° l ° l m 4; «. wo "jg - g" · | 8 Si ra ra

CO CO O O CD CM OCO CO O O CD CM O

©^oCDM" CO ID ® 0 M1 t^r-© ^ oCDM «CO ID ® 0 M1 t ^ r-

U- ° CO 03 £. CM U. Ö- 03 |C COU- ° CO 03 £. CM U. Ö- 03 | C CO

T- CM CM M- CM CM in a? a? O g id “! <9. ^ 0 in T- in O S r-“ » ”fo ora 58T- CM CM M- CM CM in a? a? O g id! <9. ^ 0 in T- in O S r- “» ”fo ora 58

03 CM N wv!03 CM CD03 CM N wv! 03 CM CD

ra ra ^ “3ra ra ^ “3

_ t— 00 Ot - 00 o

/ 3 g? 'fr. °l CM O O ^ 03 CM 03/ 3g? 'Fr. ° l CM O O ^ 03 CM 03

w O O O u o' O' Kw O O O u o 'O' K

>9 vO> 9 vO

3 -g <o_ ω in o 3 g oo in ^3 -g <o_ ω in o 3 g oo in ^

Ora ·>- co o m Ora co" ö co ra ra 3vpW§ § O .- 3^ § §0Ora ·> - co o m Ora co «ö co ra ra 3vpW§ § O .- 3 ^ § §0

sS 5- £ 3 S-CMsS 5- £ 3 S-CM

<* £ " * O O O CC o o o I. n m m m in-i- _ μ n in m i-h~<* £ "* O O O CC o o o I. n m m m in-i- _ μ n in m i-h ~

h u CM CM CO COCO Z r υ CM ¢0 'fr COh u CM CM CO COCO Z r υ CM ¢ 0 'fr CO

— — — < — T- — ·:··: 3- - - <- T- - ·: ··: 3

... u- uL... u- uL

... cc cc • O ra O ra . — C _ c ·;· z ° z q ···· 5 530-^2 </> to ^ ··· 3 O O <D 3 O o fli • X GO CO CO C C-S X to M c W (Λ r i ·...· 2 g ° ° ° ra WOTra:« g “ o o § 00¾ ;« : O S-§:-5--5-> ra ra € > O £ o. o. g o.o.gg • z <T O) 03 03 > O. Q. > > Z <r O) O) > O) O) > > ... nj .c ^ fy jc ^ i 5 :: uj =ra r^· 0 j- 03 cd —woo Jn w s s ra ra t m 0 w ... EZ ,¾ »e cd o oi id n ra co - .¾ m co ra ra cm 00 co cm Π :2 - ra in co cm cm cm r; 2 <n com co cm cm cm... cc cc • O ra O ra. - C _ c ·; · z ° zq ···· 5 530- ^ 2 </> to ^ ··· 3 OO <D 3 O o fli • X GO CO CO C CS X to M c W {Λ ri · ... · 2 g ° ° ° ra WOTra: «g« oo § 00¾; «: O S-§: -5--5-> ra ra €> O £ oo g oogg • z <TO) 03 03> OQ>> Z <r O) O)> O) O)>> ... nj .c ^ fy jc ^ i 5 :: uj = ra r ^ · 0 j- 03 cd —woo Jn wss ra ra tm 0 w ... EZ, ¾ »e cd o oi id n ra co - .¾ m co ra ra cm 00 co cm Π: 2 - ra in co cm cm cm r; 2 <n com co cm cm cm

JjW CM CM ^ CM CMJjW CM CM ^ CM CM

• · ^ ^ . . z z • · · H _ * h t-• · ^^. . z z • · · H _ * h t-

... J J... J J

: : 0 0 ··· m co g 0 ::: * * • · · < CM < ‘t‘ 2 >o| o g 80s 0«^ ^ > .2 v ra yj $ > 3:: 0 0 ··· m co g 0 ::: * * • · · <CM <'t' 2> o | o g 80s 0 «^ ^> .2 v ra yj $> 3

.*. : ra 3 O § Λ o C -j 30 o^O C. *. : ra 3 O § Λ o C -j 30 o ^ O C

·. *: w δ ^ id y ,Η Ώ =: lu - * ^ 5 /^ cl :9·. *: w δ ^ id y, Η Ώ =: lu - * ^ 5 / ^ cl: 9

00 ^ ra LL x O 9 2 Γ 3 CO i U- I φ 9 Σ D00 ^ ra LL x O 9 2 Γ 3 CO i U- I φ 9 Σ D

* tr co co ™ 0 _i co I- 1- *: co co ^ 0 5 <$* tr co co ™ 0 _i co I- 1- *: co co ^ 0 5 <$

Claims (14)

1. Menetelmä kuparin ja koboltin talteenottamiseksi kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallurgisessa käsittely-5 prosessissa, jolloin rikaste (1) syötetään suspensiosulatusuuniin (4) happipitoisen kaasun (2) ja kuonaa muodostavan aineen (3) kanssa, jotka suspensiosulatusuunissa saatetaan reagoimaan raakakupariksi (7) tai kuparikiveksi (21); kuparikivi johdetaan konvertteriin (22, 26) ja suspensiosulatusuunissa ja/tai ίο konvertterissa muodostettu raakakupari syötetään anodiuuniin (8); suspensiosulatusuunissa ja konvertterissa syntynyt, kobolttia sisältävä kuona (11, 25) syötetään pelkistysaineen (13) kanssa kuonanpuhdistusuuniin (12), tunnettu siitä, että kuonanpuhdistus-uunissa (12) muodostetaan raakakupari (14) ja kuona (15), joka 15 syötetään koboltin talteenottouuniin (16), jonne syötetään pelkistysainetta (17) ja sulfidipitoista materiaalia (18) kobolttipitoisen kuparikiven (19) ja jätekuonan (20) tuottamiseksi.A process for recovering copper and cobalt in a pyrometallurgical treatment process of a cobalt-containing copper sulfide concentrate, wherein the concentrate (1) is fed to a slurry furnace (4) with an oxygen-containing gas (2) and a slag-forming agent (3) (21); the copper stone is introduced into the converter (22, 26) and the raw copper formed in the slurry melting furnace and / or the converter is fed to the anode furnace (8); the cobalt-containing slag (11, 25) generated in the slurry melting furnace and the converter is fed with the reducing agent (13) into the slag purification furnace (12), characterized in that crude copper (14) is formed in the slag purification furnace (12) and (16) fed with a reducing agent (17) and a sulfide-containing material (18) to produce a cobalt-containing copper rock (19) and a waste slag (20). ..... 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · ..... 20 kuonanpuhdistusuunissa (12) muodostettu raakakupari (14) • · · johdetaan anodiuuniin (8) puhdistettavaksi yhdessä “··. suspensiosulatusuunissa ja/tai konvertterissa muodostetun • · • · · :·. raakakuparin (7) kanssa. • · · • · • · • · ·The process according to claim 1, characterized in that: • · · · 20 the raw copper (14) • · · formed in the slag cleaning furnace (12) is fed to the anode furnace (8) for cleaning together. • · • · ·: · formed in a suspension melting furnace and / or converter. with crude copper (7). • · · · · · · · · · 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kobolttipitoinen kuparikivi (19) jäähdytetään rakeistamalla. • · Ml • · • · ··♦ .··♦.A method according to claim 1, characterized in that the cobalt-containing copper stone (19) is cooled by granulation. • · Ml • · • · · · · ♦. ·· ♦. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · .!!!: koboltin talteenottouuniin (16) johdettava sulfidipitoinen materiaali • » 30 (18) on sulfidirikaste. * · # • · ··· • · • ·A process according to claim 1, characterized in that the sulfide-containing material to be introduced into the cobalt recovery furnace (16) is a sulfide concentrate. * · # • · ··· • · · 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koboltin talteenottouuniin (16) johdettava sulfidipitoinen materiaali (18) on kuparisulfidirikaste.Method according to Claim 4, characterized in that the sulfide-containing material (18) to be fed to the cobalt recovery furnace (16) is a copper sulfide concentrate. 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koboltin talteenottouuniin (16) johdettava sulfidipitoinen materiaali (18) on palamainen pyhitti.Method according to Claim 1, characterized in that the sulfide-containing material (18) introduced into the cobalt recovery furnace (16) is a piece of sacred material. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ίο koboltin talteenottouuniin (16) johdettava sulfidipitoinen materiaali (18) on suspensiosulatusuunin kivi.A method according to claim 1, characterized in that the sulfide-containing material (18) introduced into the cobalt recovery furnace (16) is a slurry furnace stone. 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuonanpuhdistusuunin (12) ja koboltin talteenottouunin (16) 15 pelkistysaine (13,17) on koksi.A method according to claim 1, characterized in that the reducing agent (13,17) of the slag purification furnace (12) and the cobalt recovery furnace (16) is coke. 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuonanpuhdistusuunin (12) ja koboltin talteenottouunin (16) pelkistysaine (13,17) on hienojakoinen pelkistin, kuten hiilipöly, joka • · 20 injektoidaan uuniin.A process according to claim 1, characterized in that the reducing agent (13,17) of the slag cleaning furnace (12) and the cobalt recovery furnace (16) is a finely divided reductant, such as carbon dust, which is injected into the furnace. • · · • · · • · · · .···. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · ··· :·._ kuonanpuhdistusuuni (12) ja koboltin talteenottouuni (16) ovat ;···. sähköuuneja. • · · 25• · · • · · · · ·. ···. A method according to claim 1, characterized in that the slag purification furnace (12) and the cobalt recovery furnace (16) are: ···. electric arc furnaces. • · · 25 11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · konvertteri on liekkikonvertteri (22). • · · • · · • · • · • · ·A method according to claim 1, characterized in that the converter is a flame converter (22). • · · · · · · · · · · 12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 30 konvertteri on Pierce-Smith-tyyppinen konvertteri (26). • · • · • · · • · • · • · · IffMethod according to claim 1, characterized in that the converter 30 is a Pierce-Smith type converter (26). • • • • • • Iff 13. Menetelmä kuparin ja koboltin talteenottamiseksi kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallurgisessa käsittelyprosessissa, jolloin rikaste (1) syötetään suspensiosulatusuuniin (4) happipitoisen kaasun (2) ja kuonaa muodostavan aineen (3) 5 kanssa, jotka suspensiosulatusuunissa saatetaan reagoimaan raakakupariksi (7), joka syötetään anodiuuniin (8), sekä kobolttia sisältäväksi kuonaksi (11), joka syötetään pelkistysaineen (13) kanssa kuonanpuhdistusuuniin (12), tunnettu siitä, että kuonanpuhdistusuunissa (12) muodostetaan raakakupari (14), joka io syötetään anodiuuniin (8), sekä kuona (15), joka syötetään koboltin talteenottouuniin (16), jonne syötetään pelkistysainetta (17) ja sulfidipitoista materiaalia (18) kobolttipitoisen kuparikiven (19) ja jätekuonan (20) tuottamiseksi.A process for recovering copper and cobalt in a pyrometallurgical treatment process of a cobalt-containing copper sulphide concentrate, wherein the concentrate (1) is fed to a slurry furnace (4) with an oxygen-containing gas (2) and a slag-forming agent (3) (8), and as a cobalt-containing slag (11) fed with a reducing agent (13) to the slag cleaning furnace (12), characterized in that the slag cleaning furnace (12) is formed with raw copper (14) and fed to the anode furnace (8). ), which is fed to a cobalt recovery furnace (16) fed with a reducing agent (17) and a sulfide-containing material (18) to produce a cobalt-containing copper rock (19) and a waste slag (20). 14. Menetelmä kuparin ja koboltin talteenottamiseksi kobolttia sisältävän kuparisulfidirikasteen pyrometallurgisessa käsittelyprosessissa, jolloin rikaste (1) syötetään suspensiosulatusuuniin (4) happipitoisen kaasun (2) ja kuonaa muodostavan aineen (3) . kanssa, jotka suspensiosulatusuunissa saatetaan reagoimaan • · 20 kuparikiveksi (21); kuparikivi johdetaan konvertteriin (22,26) ja • · · konvertterissa muodostettu raakakupari (7) syötetään anodiuuniin [···m (8); suspensiosulatusuunissa ja konvertterissa syntynyt, kobolttia • · sisältävä kuona (11,25) syötetään pelkistysaineen (13) kanssa • ♦· !···. kuonanpuhdistusuuniin (12), tunnettu siitä, että kuonanpuhdistus- • · • · · 25 uunissa (12) muodostetaan raakakupari (14), joka syötetään anodiuuniin (8), sekä kuona (15), joka syötetään koboltin • · .···. talteenottouuniin (16), jonne syötetään pelkistysainetta (17) ja • · · sulfidipitoista materiaalia (18) kobolttipitoisen kuparikiven (19) ja • · jätekuonan (20) tuottamiseksi. • « 30 ·· · • · » • · • · • · · • « • « • · · i if?A process for recovering copper and cobalt in a pyrometallurgical treatment process of a cobalt-containing copper sulphide concentrate, wherein the concentrate (1) is fed to a suspension melting furnace (4) with an oxygen-containing gas (2) and a slag-forming agent (3). with reacting in a slag smelting furnace • · 20 into copper rock (21); the copper stone is fed to the converter (22.26) and the raw copper (7) formed in the converter is fed to the anode furnace [··· m (8); the slag (11.25) containing cobalt from the slag melting furnace and converter is fed with the reducing agent (13) • ♦ ·! ···. slag purification furnace (12), characterized in that the slag purification furnace (12) forms a crude copper (14) which is fed to the anode furnace (8) and a slag (15) which is fed to the cobalt • ·. ···. a recovery furnace (16) fed with a reducing agent (17) and a sulfide-containing material (18) to produce a cobalt-containing copper rock (19) and a waste slag (20). • «30 ·· · • · • • • • • • • • • • • • • • • if i?
FI20070491A 2007-06-20 2007-06-20 Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate FI119774B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070491A FI119774B (en) 2007-06-20 2007-06-20 Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate
PCT/FI2008/050337 WO2008155451A1 (en) 2007-06-20 2008-06-09 Method for processing cobalt-containing copper concentrate
PL390020A PL215060B1 (en) 2007-06-20 2008-06-09 Method of the cobalt containing copper concentrate processing
PE2008001044A PE20090470A1 (en) 2007-06-20 2008-06-18 METHOD FOR PROCESSING A COPPER CONCENTRATE CONTAINING COBALT

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070491A FI119774B (en) 2007-06-20 2007-06-20 Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate
FI20070491 2007-06-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20070491A0 FI20070491A0 (en) 2007-06-20
FI20070491A FI20070491A (en) 2008-12-21
FI119774B true FI119774B (en) 2009-03-13

Family

ID=38212347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20070491A FI119774B (en) 2007-06-20 2007-06-20 Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate

Country Status (4)

Country Link
FI (1) FI119774B (en)
PE (1) PE20090470A1 (en)
PL (1) PL215060B1 (en)
WO (1) WO2008155451A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101386918A (en) * 2008-10-30 2009-03-18 阳谷祥光铜业有限公司 Anode refining method for high sulphur raw copper
FI124028B (en) * 2012-06-13 2014-02-14 Outotec Oyj Process and arrangement for refining copper concentrate
CN102925717B (en) * 2012-11-28 2014-08-13 昆明冶金研究院 Novel technology for comprehensively recovering copper and cobalt from cobalt-copper concentrate
CN107227410A (en) * 2017-06-14 2017-10-03 中国恩菲工程技术有限公司 Short route copper metallurgy system
CN109971967B (en) * 2019-03-19 2020-08-21 谦比希铜冶炼有限公司 Method for recovering valuable metal from copper smelting converting furnace slag

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI63441C (en) * 1976-02-23 1983-06-10 Outokumpu Oy FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV RAOKOPPAR FRAON KOPPARMALM ELLER -KONCENTRAT INNEHAOLLANDE SKADLIGA ELLER EKONOMISKT SINIFIKANTA MAENGDER ANDRA ICKE-JAERNMETALLER
FI114808B (en) * 2002-05-03 2004-12-31 Outokumpu Oy Process for the processing of precious metal

Also Published As

Publication number Publication date
FI20070491A (en) 2008-12-21
PE20090470A1 (en) 2009-05-13
FI20070491A0 (en) 2007-06-20
PL215060B1 (en) 2013-10-31
WO2008155451A1 (en) 2008-12-24
PL390020A1 (en) 2010-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101345063B1 (en) Method for producing ferroalloy containing nickel
CN101827951B (en) Recovery of residues containing copper and other valuable metals
Jones An overview of Southern African PGM smelting
CN104302792B (en) For the method processing the dregs that non-ferric is smelted
FI119774B (en) Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate
CN101845554A (en) Method for melting copper by using waste copper and concentrate of copper sulfide as raw materials
FI124028B (en) Process and arrangement for refining copper concentrate
AU2007315330B2 (en) Recovery of non-ferrous metals from by-products of the zinc and lead industry using electric smelting with submerged plasma
FI71339B (en) SAETT ATT UTVINNA METALLER UR FLYTANDE SLAGG
JP2018145479A (en) Recovery method of platinum group metals
KR101717738B1 (en) Manufacturing method of crude copper from low-grade copper sludge
EA029428B1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR RECOVERING PLATINUM GROUP METALS (PGMs) AND FERROCHROME FROM PGM BEARING CHROMITE ORE
RU2324751C2 (en) Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron
CN109477161B (en) Method for continuously converting nickel-containing copper sulfide material
US7905941B2 (en) Recovery of non-ferrous metals from by-products of the zinc and lead industry using electric smelting with submerged plasma
KR20220102147A (en) Improved copper smelting process
FI94538C (en) Process for the manufacture of nickel fine stone and metallised stone
FI59615C (en) FOERFARANDE FOER UTVINNING AV KOPPAR NICKEL OCH ZINK VID KOPPARFRAMSTAELLNING
KR20030010604A (en) Ferroalloy Production
TW202336239A (en) Energy-efficient pyrometallurgical process for treating li-ion batteries
Jones et al. DC arc smelting of difficult PGM-containing feed materials
CA2565643C (en) Operation method of copper smelting
JP5614056B2 (en) Method of operating copper smelting furnace and copper smelting furnace
US4334925A (en) Combined carburization and sulfurization/desulfurization of molybdenum-rich matte
EP0865508B1 (en) Treatment of waste products that contain organic substances

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119774

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed