JP6158927B2 - 堆積浸出法 - Google Patents
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Description
1. 前記鉱石を、凝集工程の間、溶液と直接に、又は給水により接触させる;
2. 前記鉱石と接触させる溶液の電位を、微生物不存在下で、700mV 標準水素電極(SHE)超とする;
3. 鉱石と接触させる溶液の全鉄濃度を、0.1g/L超とする;
4. 前記溶液の添加量を制御して、鉱石の最終含水量を、2〜25wt%の範囲、好ましくは5〜8wt%の範囲にする;
5. 前記鉱石と接触させる溶液のpHを、3.0を超えず、好ましくは、pHは2.5未満とする;
6. 前記鉱石と接触させる溶液のCl−イオン濃度を、130〜230g/Lとする;
7. および前記鉱石と接触させる溶液中の溶存酸素濃度を、1mg/L未満とする;
ことを特徴とする。
a)NaCl、MgCl2、KCl及びAlCl3の少なくとも1つ以上を、直接鉱石に添加するか、好ましくは、凝集工程の間に添加する。
b)NaCl、MgCl2、KCl及びAlCl3の少なくとも1つ以上を、直接溶液に添加する。この方法は、鉱石の含水量が定着する間に行ってもよく、好ましくは、凝集工程の間に添加するのがよい。この場合、適切な技術であれば、如何なる技術を使用してもよい。たとえば、凝集機構、たとえば、ドラムと接続されている注文製造した塩を添加したポンドから塩を抜き出してもよい。
c) NaCl、MgCl2、KCl及びAlCl3の少なくとも1つ以上を、注文製造の塩を添加したポンドへ添加する。次いで、凝集工程の間に、又は鉱石堆積物が定着した後で、たとえば、鉱石堆積物の表面または鉱石堆積物の中に配設した給水用グリッドを使用して、前記ポンドから導出した塩化物溶液を鉱石堆積物へ適用することができる。
d)塩を含む天然水、たとえば、海又は塩湖或は溜めから導出された水を、凝集工程の間に、又は前述した給水用グリッドを使用して、或は両方の技術を使用して、鉱石へ適用することができる。
e)たとえば、海水脱塩工程の副生成物として製造されるブラインを、凝集工程の間、又は前述した給水用グリッドを介して、鉱石へ適用することができる。
a)凝集工程の間、硫酸銅を直接鉱石へ添加する工程;
b)含水量を調整する溶液へ硫酸銅を添加する。前記溶液は、凝集工程の間、又は前述した給水用グリッドを介して、鉱石へ添加される。
c)含水量を調整する溶液に、銅を含む電解質を添加する。この混合溶液は、凝集工程の間、又は前述した給水用グリッドを使用して、鉱石に適用される。
d)浸出回路のいずれからか導出された銅を含む浸出溶液は、凝集工程の間、又は前述した給水用グリッドを介して、鉱石へ、直接、添加される。前記浸出溶液は、含水量を調整するのに使用される溶液と混合され、次いで、凝集工程の間、又は前述した給水用グリッドを使用して、鉱石へ適用される;及び
e)硫化銅又は酸化銅鉱物を溶解する。
a) 溶液の電位は、微生物不存在下で、700mv・SHE超である。
b) 鉄対銅比は1以上である。
c) 全鉄濃度は0.1g/L超である。
d) pHは、3.0未満、好ましくは2.5以下である。
e) 塩化物イオン濃度は、130g/Lと230g/Lの間である。
f) 溶存酸素濃度は、1mg/L未満である。
a) NaCl、MgCl2、KCl、及びAlCl3 の一つ以上の添加。
1. 凝集工程の間、NaCl、MgCl2、KCl、及びAlCl3 の一つ以上を直接鉱石12へ添加するか、又は
2.凝集工程の間、特別に設計された塩が添加されたポンド40から塩を導出することにより、NaCl、MgCl2、KCl、及びAlCl3 の一つ以上を直接溶液16へ添加するか、又は、
b) NaCl、MgCl2、KCl、及びAlCl3 (42)の一つ以上を、特別に設計された塩が添加されたポンド40に貯留されている溶液へ添加し、前記ポンドから導出された溶液を、給水ネットワーク14を介して鉱石堆積物10へ適用するか、又は
c)海水脱塩工程の間に製造されたブライン46を、凝集工程の間、又は給水ネットワーク14を介して、鉱石12へ添加するか、又は
d)天然に塩を含有している水、たとえば、海水、塩湖の水、又は貯留水を、塩化物イオン源として使用して、凝集工程の間、又は給水ネットワーク14を使用して、鉱石12へ添加する。
a)凝集工程の間、硫酸銅50を直接鉱石12へ添加するか、又は溶液16へ添加し、凝集工程の間に使用するか、或は給水ネットワーク14を介して鉱石へ適用する。
b)溶液16と混合された銅鉱石を含む電解質を添加する。
c)浸出回路のいずれからか導出された銅を含む浸出溶液54を添加する。および
d)硫化銅及び/または酸化銅金属の溶液16への溶解。
a) 第一工程における輝銅鉱の浸出は、鉱石と接触する溶液中の第二鉄イオンによる酸化で開始される。この反応は、溶液電位が500mV・SHE超で、下記のように進行する。
Cu2S+2Fe3+→2Fe2++CuS+Cu2+
b) 前述した条件で、第二鉄イオンが第二銅により酸化され、下記の平衡式に従って、溶液電位値が700mV・SHE超になる。
Fe2++Cu2+⇔Cu++Fe3+
c) 規定値1mg/L以下の溶存酸素を利用する場合、第一鉄イオンより酢酸第一銅が効果的で、下記の反応式に従って、酸化される。
4Cu++O2+4H+→4Cu2++2H2O
d) 溶液電位が700mV・SHE超において、第二次及び/または第一次コベリンの酸化が促進され、下記の平衡式に従って、第二次硫化物から銅の抽出が加速する。
CuS+2Fe3+→2Fe2++S+Cu2+
12 鉱石
14 給水ネットワーク
16 溶液
18 水源
20 給水パイプ
22 出口ノズル
24 感湿センサ
26 管理システム
28 塩化物イオン
30 硫酸
32 銅含有材料
34 溶液
40 ポンド
42 NaCl、MgCl2、KCl及びAlCl3
46 ブライン
48 塩水
52 電解質
54 浸出溶液
60 浸出溶液
64 溶媒抽出工程
66 塩酸
70 アニオン、カチオン種
72 有機洗浄段
Claims (9)
- 硫化銅鉱石から銅を抽出する方法であって、前処理工程において、微生物の非存在下、塩化物イオン濃度が130〜230g/Lで、溶解銅を含有し、かつ700mV・SHE超の溶液電位を有する酸溶液に、硫化銅鉱石を接触させることを特徴とする方法。
- 前記前処理工程において:
1.前記鉱石を、凝集工程の間、溶液と直接に、又は給水により接触させる;
2.前記鉱石と接触させる前記溶液の全鉄濃度は0.1g/L超である;
3.前記溶液の添加量を制御して、前記鉱石の最終含水量を2〜25wt%の範囲にする;
4.前記鉱石と接触させる前記溶液のpHは3.0を超えない;および
5.前記鉱石と接触させる前記溶液中の溶存酸素濃度は1mg/L未満である;
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記工程3において、鉱石の最終含水量は、5〜8wt%である請求項2に記載の方法。
- 前記工程4において、溶液のpHは、2.5未満である請求項2に記載の方法。
- 前記工程4において、凝集工程の間、硫酸を直接鉱石に添加するか、又は前記含水量を調整する溶液に硫酸を添加することにより、前記鉱石と接触させる溶液のpHレベルを維持する請求項2〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記凝集工程の間、鉱石と、前記Cl−イオン濃度を有し、且つ、予め濃硫酸が添加された溶液とを接触させることにより、鉱石粒子の表面に熱を発生させる工程を含む、請求項2〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 下記の工程の一つ以上により鉄に対する銅の比率が1超とされた前記溶液から銅を回収するために使用される請求項2〜6のいずれか1項に記載の方法;
a)凝集工程の間、鉱石への硫酸銅の直接添加;
b)含水量を調整する溶液への硫酸銅の添加;
c)含水量を調整する溶液への銅を含む電解質の添加及び混合;
d)銅を含む浸出溶液の鉱石への直接添加;及び
e)硫化銅又は酸化銅鉱物の溶解。 - 前記塩化物イオンを、下記の少なくとも1つにより導入する請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法;
a) NaCl、MgCl2、KCl及びAlCl3からなる群から選ばれた少なくとも1種を、直接鉱石に添加するか、前記溶液に添加するか、又はポンドに添加する;及び
b) 塩水又はブラインを前記鉱石又は溶液に添加する。 - 前処理工程に続く前記活性浸出サイクルの間、堆積中の鉱石に、硫酸を含有するpH2.5未満の浸出溶液を給水する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
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