JP6158927B2 - 堆積浸出法 - Google Patents

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Description

本発明は、ベースメタルを浸出させる方法に関する。
本発明は、輝銅鉱、コベリン、斑銅鉱及び黄銅鉱、又は酸化銅鉱物との混合硫化物等、主として硫化物鉱石の堆積物から銅を浸出させる湿式冶金法に関する。但し、これらは本発明の応用例であって、本発明の主題を制限するものではない。本発明は、硫化ニッケル鉱石、たとえば、ペントランド鉱(リュウテツニッケル鉱)及びミレライト(針ニッケル鉱)からニッケルのようなベースメタルの回収、硫化亜鉛鉱石から亜鉛の回収にも適用することができる。以下、粗鋼(ROM)又は粉砕鉱の堆積物から銅等を浸出するために、濃度を高濃度に調整した塩化物と、高い溶液電位下での前処理工程を使用した例をあげて、本発明を説明する。
本発明の目的は、活性堆積物の給水処理に先立つ前処理の間、硫化物鉱石又は硫化物と酸化物の混合鉱石の酸化速度を速め、短時間の浸出サイクルで金属を回収すること、さらに、気曝必要量を少なくすることにより、堆積物の浸出に要する運転コストを低減させることである。
本発明は、微生物の不存在下で、電位が700mV・SHE超の溶液を使用して、前処理工程における硫化銅鉱石を、塩化物の含有量が高く、かつ溶解銅を含有している酸溶液と接触させることにより、硫化銅鉱石からの銅の抽出が向上するという驚くべき発見に基づいている。
本発明で使用する用語「堆積物」は、処理する鉱石を含む堆積物、ダンプ、バット、又はカラムを意味する。
本発明は、前処理工程に続いて活性浸出サイクルで処理される鉱石から、ベースメタルを回収する方法であって、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。
前記溶液中の溶存酸素濃度の低減は、鉱石堆積物への自然通風、又は必要に応じ、鉱石堆積物又は給水溶液へ低量気曝を適用することにより、達成される。
前記溶液は、鉱石堆積物が形成された後で、鉱石と接触させてもよい。又は、前記接触に引き続いて、鉱石堆積物を形成させつつある間、或は鉱石堆積物が形成された後で、凝集技術を使用して、又は鉱石と直接接触することにより、前記溶液を鉱石と接触させてもよい。上記工程1は、このように行う。
本発明の方法は、給水用グリッドを利用して、鉱石堆積物へ溶液を適用する工程を含んでいる。給水用グリッドは、鉱石堆積物の表面へ配置するか、又は鉱石堆積物の中へ配置するか、或はこれらの両方の配置を組み合わせて使用する。給水用グリッドは、形成した鉱石堆積物へ直接使用しても、又は凝集技術と組み合わせて使用してもよい。
給水用グリッドは、適切なものならば、どのようなタイプでもよく、本発明では、この点に関して何ら限定するものではない。一例として、給水用グリッドは、パイプ、スプレー等のネットワーク構成体で、これらを、鉱石堆積物の表面又は鉱石堆積物の中へ配置するか、或はこれらの両方を使用する。
本発明の方法は、鉱石堆積物の含水量をモニターし、測定した含水量に応じて、鉱石堆積物への溶液の添加を管理する工程を含んでいる。
前処理工程の間、鉱石堆積物へ供給する溶液の速度は、前記測定値に応じて変化させてもよい。或は、鉱石堆積物への溶液の供給は、間欠的に行ってもよい。即ち、溶液は、バッチモードで鉱石堆積物へ供給される。然しながら、本発明では、これら両方の技術を採用してもよい。
前記前処理工程の間、下記の少なくとも1つ以上の方法により、塩化物イオンを導入する;
a)NaCl、MgCl、KCl及びAlCl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、MgCl、KCl及びAlCl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、MgCl、KCl及びAlCl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。
鉱石と接触する前記溶液のpHレベルは、凝集工程の間に、硫酸を鉱石に直接添加することにより、又は含水量が確定している前記溶液へ硫酸を添加することにより、3.0に維持され、好ましくは、2.5未満に維持される。前記溶液は、凝集工程の間、又は給水用グリッドにより、或は両方の技術を使用して、鉱石に適用される。
前処理工程は、環境条件、即ち、鉱石堆積物の温度及び気圧条件下で実施する。
凝集工程の間、Clイオン濃度が前述したように高く、且つ、予め濃硫酸が添加された前記溶液と鉱石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ことができる。凝集工程の間に発生する熱量は、添加された硫酸の鉱石表面における溶液の中の塩化物又は銅との反応に起因する。この反応熱は重要である。即ち、発生した熱が、鉱石の温度を大幅に上昇させ、且つ、上昇した温度が、鉱石の酸化速度を促進し、その結果、金属回収率を高め、且つ、浸出サイクル時間を短縮するからである。
本発明の方法を銅の回収に使用する場合、前記溶液中の鉄に対する銅の比率は、1超である。
鉄に対する銅の望ましい比率は、下記の1つ以上の工程によって決定することができる:
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。
前処理工程の間に鉱石と接触させられる前記溶液のpHは、2.5未満が好ましい。
前処理工程の実施時間は、100日未満が好ましい。前処理を継続実施する時間は、鉱物の酸化が完了するまでの時間により決定され、且つ、鉱石と溶液との接触、即ち、凝集技術を使用することにより、又は鉱石と溶液とを直接接触することにより、或は鉱石堆積物へ給水することによって鉱石と溶液とを接触するために適用される方法を適用する。
前記前処理工程に続く活性浸出サイクルの間、鉱石堆積物の中の鉱石には、浸出溶液を供給する。その後、浸出されたベースメタル、たとえば、銅を、適切な方法、たとえば、溶媒抽出法によって、回収する。
活性浸出サイクルで使用される浸出溶液は硫酸を含み、pHは2.5未満である。
浸出溶液に塩酸を添加してもよい。
浸出溶液は、銅、鉄及び他のアニオン種及びカチオン種を含んでいる。これらは、鉱石堆積物から導出された処理水から発生するか、又は処理されている鉱石から溶出する。
溶媒抽出法は、銅を添加した有機洗浄工程を少なくとも一工程含んでおり、この工程は、電解質塩化物イオン濃度を50ppm以下にすることを促進する。
以下、添付した図面を参照して、実施例に基づいて本発明を説明する。
鉱石堆積物から銅を浸出するための湿式冶金法を示すブロックダイヤグラムである。 図1に示した鉱石堆積物からの銅の浸出における前処理工程を詳細に示すブロックダイヤグラムで、銅を回収するための後続活性浸出サイクルを示している。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。 本発明の鉱石堆積物の浸出法における種々の特性を示すグラフである。
以下、粉砕又は粗鉱(ROM)鉱石堆積物を浸出するために、活性浸出サイクル前に、高濃度塩化物と、高い溶液電位下での前処理工程を使用する例をあげて、本発明を説明する。本発明は、銅の回収に関して、微生物の不存在下で、電位が700mV・SHE超の溶液を使用して、硫化銅鉱石及び硫化銅/酸化銅鉱石からの銅の抽出が、短時間の浸出サイクルで非常に向上するという驚くべき発見に基づいている。
本発明の目的は、活性鉱石堆積物の給水工程の前に行う前処理工程の間、硫化物鉱石又は硫化物と酸化物との混合鉱石の酸化速度を大幅に向上させることである。そして、そのことにより、短時間の浸出サイクルにおける金属の回収を大幅に向上させ、かつ、前処理工程の間、強制気曝の要求条件は、減少又は排除される。そのことにより、鉱石堆積物の浸出の稼働コストを、ある程度まで、低減させることである。気曝は、通常、ブロワー、コンプレッサー、及び類似の装置を使用することにより、実施される。本発明の方法における前処理反応は、従来の堆積浸出法に比べて、低い溶存酸素濃度で、かつ、低い酸素要求量で進行するので、気曝を減少させることができる。従って、通常、溶液酸化電位を700mV(SHE)以上に維持するには、堆積物を高速で強制気曝する必要があるが、本発明ではその必要はない。
前処理工程は、鉱石堆積物が形成されている間に、少なくとも部分的に、凝集技術を適用して実施することができる。或は付加的に、前処理工程を、鉱石堆積物の形成後に実施してもよい。活性鉱石堆積物への給水の前に、1〜200日間継続して実施するか、又は好ましくは100日間未満継続して実施する前処理工程の間に、本発明では、硫化物鉱石、又は硫化物と酸化物の混合鉱石を急速に酸化させる。前処理の継続時間は、鉱石の酸化が完了するまでの時間で決定され、かつ、少なくとも、鉱石と溶液とを接触する方法、たとえば、凝集技術の適用、鉱石と溶液との直接接触、又は鉱石堆積物の給水による方法を適用している。
図1は、本発明の方法によるベースメタルの粗鉱堆積物の浸出のフローチャートである。図2は、浸出される鉱石の前処理工程に含まれる更なる詳細な工程、及び後続の活性浸出サイクルを示している。
図1及び図2は、鉱石堆積物10を示している。鉱石堆積物10は、前処理工程を実施する前は、鉱石12からなっている。或は、前処理工程は、少なくとも部分的には、鉱石堆積物が構成されている間に、凝集工程を使用して実施される。従って、両方の技術を適用することができる。前処理工程は、凝集技術を適用して開始され、鉱石堆積物が構成されるまで、継続される。鉱石堆積物10は、従来の鉱石堆積物として示してある。これは、単なる例示であって、鉱石カラム、ダンプ、バット、又は回収されるべき金属を含んでいる類似の鉱石集積装置でもよい。
水源18から導出された水で製造された溶液16を鉱石堆積物へ給水するために、給水ネットワーク14が配設されている。給水ネットワーク14は、網状のシステムと、スプレー又は出口ノズル22を含んでいる。網状のシステムは、鉱石堆積物の表面及び内部へ分散して配置された給水パイプから構成されている。スプレー又は出口ノズル22は、どのようなタイプのものでもよい。感湿センサ24及びその関連器具が、鉱石堆積物の上、またはその中に配設されており、鉱石堆積物の中の鉱石の含水量を測定するようになっている。
前処理工程は、管理システム26による管理の下で実施される。この管理システムは、種々のパラメータと変数に対応して、塩化物イオン28、硫酸30及び銅―含有材料32を水28へ添加するのを管理して、望ましい特性の溶液16を調製する。さらに、このシステムは、鉱石堆積物から排出される溶液34の特性に対応する。
前述したように、鉱石12は、凝集工程を適用して、堆積物の中に載置される。即ち、鉱石堆積物を構築している間に、鉱石粒子は、溶液16で処理される。或は、鉱石粒子で鉱石堆積物を構築し、その後、溶液16を、鉱石堆積物へ適用する。然しながら、これら両方の方法を、連続して使用してもよい。
前処理工程では、溶液16を200日間まで鉱石に給水する。鉱石と接触する溶液は、下記の特性を有している:
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。
前記溶液を鉱石に適用して、鉱石の含水量を2wt%〜25wt%の範囲に調整する。好ましくは、鉱石の含水量は、5wt%〜8wt%の範囲である。
システム26は、センサ24からの情報及び(適当なモニター方法とセンサを使用して導出される)排水溶液34の特性に関する情報を利用して、鉱石中の含水量を監視し、かつ、溶液への水の添加を管理する。従って、給水ネットワーク14への水の添加が管理される。鉱石堆積物へ溶液を添加する速度は変えてもよい。前記溶液は、鉱石堆積物へ、バッチモードで添加してもよい。即ち、一定時間鉱石堆積物へ溶液を適用した後、鉱石堆積物への溶液の適用を一定時間中断する回分方式等である。
下記a、b、c及びdの少なくとも一つを使用して、塩化物イオン(ブロック28)を、溶液16へ導入する。
a) NaCl、MgCl、KCl、及びAlCl の一つ以上の添加。
1. 凝集工程の間、NaCl、MgCl、KCl、及びAlCl 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、MgCl、KCl、及びAlCl の一つ以上を直接溶液16へ添加するか、又は、
b) NaCl、MgCl、KCl、及びAlCl (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。
凝集工程の間、硫酸(ブロック30)を直接鉱石へ添加してもよく、又は、硫酸を溶液16へ添加し、次いで、凝集工程の間又は給水ネットワーク14を介して、鉱石へ添加してもよい。
本来、前処理工程で行うべきであるが、鉄に対する銅の比率を所定の値にするために、下記の種々の方法の一つ以上を採用する。
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。
前処理工程の間に、溶液電位を700mV・SHE超に設定することにより、第2次コベリン(輝銅鉱の酸化の第一工程の生成物)の酸化及び自然コベリンの酸化が、鉄イオンにより、向上する。
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。
CuS+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+O+4H→4Cu2++2H
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+
図2は、前処理工程に続く活性浸出サイクルの概念を示している。
活性浸出サイクルにおいて、鉱石堆積物の中の鉱石は、浸出溶液60で給水処理される。鉱石堆積物から浸出された銅は、溶媒抽出工程64を経て、排出溶液34から回収される。浸出溶液のpHは2.5未満で、これは硫酸30を添加することにより適切に調整される。また、この浸出溶液は、塩酸を含んでいてもよい。さらに、この浸出溶液は、浸出サイクルで使用した処理水起源、又は処理される鉱石から溶出した銅、鉄、及びその他のアニオン及びカチオン種を含んでいてもよい。
溶媒抽出工程64において、銅を充填した有機洗浄ステージ72を、少なくとも1ステージ以上使用することにより、電解質の塩化物イオン濃度を50ppm以下にすることを促進することができる。回収された銅を、74で示す。
図3〜図5は、本発明の方法の特定例と、本発明の方法を使用して得られる利点を示すグラフである。
図3は、環境条件下で、溶液電位を、それぞれ、550mV、600mV、650mV、及び700mVとして、第二次硫化銅を含む全鉱石からの銅の抽出を、時間(日)に対してパーセンテージ基準で示したグラフである。銅の回収率が、700mVで増加していることは明らかである。
図4は、環境条件下で、第二次硫化銅を含む全鉱石からの銅のパーセント回収率を示す比較のためのグラフである。このグラフにおいて、(A)は、本発明の前処理工程を使用する例、(B)は、塩化物イオン濃度が130g/L以下において、化学浸出を使用する例、(C)は、微生物を使用する従来の微生物浸出の例である。
図5は、図4に関して述べたシステムからの浸出溶液の溶液電位を示すグラフである。前処理工程の後、溶液電位は700mVを超えている。この前処理工程における塩化物イオン濃度は180g/Lであった。
図6は、環境条件下において、本発明の前処理工程を適用して、第二次硫化銅を含む全鉱石からの銅抽出の増加率を、生物的浸出工程を使用して得た同様の増加率と比較した結果を示すグラフである。これらのテストは、高さ10mのカラム浸出システムを使用し、鉱石床に自然の空気だけを拡散させて行った。強制曝気は採用しなかった。
図7は、それぞれ本発明に従って、前処理を行って1日後における第二次硫化銅を含む全鉱石からの銅抽出(カーブF)と、同じく30日後の銅抽出(カーブG)の違いを示すグラフである。
種々の濃度の銅(図8に示す)、出発材としての第二鉄イオンを1g/L、塩化物イオンを80g/L、及び硫酸を4g/L含むバッチ式反応容器を25℃で使用してテストを実施した。時間の経過と共に溶液電位を測定した。これらの条件で、活性鉱石堆積物への給水サイクルの大部分において、溶液電位は期待できるものである。擬平衡条件では、溶液電位は700mV以下である。
鉱石床には、強制気曝をせずに、自然の空気を拡散させ、バッチ式反応容器の中の溶液電位を25℃で所定時間にわたって測定した。図9に示すように、これらの反応容器は、種々の濃度の銅、出発材としての第二鉄イオンを9.1g/L、塩化物イオンを180g/L、及び硫酸を1g/L含んでいた。これらの条件だけでは、活性鉱石堆積物への給水サイクルを容易に実施することはできない。然しながら、活性給水の前に、本発明の「低含水量式前処理工程」を適用することにより、活性鉱石堆積物への給水サイクルを容易に実施することができる。鉄に対する銅の比率を1以上にすると、溶液電位を700mV以上にすることができた。
図10は、塩化物イオンの濃度を130〜180g/Lの範囲の種々の濃度で変化させ、出発材としての第二鉄イオンを1g/L、銅イオンを16g/L、及び硫酸を1g/L使用し、自然曝気のみで、25℃で所定時間にわたって測定したバッチ式反応容器の中の溶液電位を示している。図10に示す塩化物濃度において、擬平衡条件は700mV以上である。
図11は、系の圧を大気圧として、定常状態にある市販のプラント内の浸出溶液の塩化物濃度の関数として外挿した溶存酸素濃度を示している。溶存酸素濃度は、塩化物濃度が100g/L塩化物イオン超において、1mg/L以下である。
図12は、濃硫酸及び硫酸4g/Lを含む溶液、鉄1g/L、銅5g/L及び塩化物イオン180g/Lによる凝集工程の後の、時間(分)に対する鉱石の温度を示すカーブである。
図13は、比較のためのグラフで、周囲温度以上における、鋳造金属ブロックの温度の上昇を示している。この鋳造金属ブロックは、水と混合された濃硫酸(H)、塩化物イオンを180g/L含む酸性水(J)、及び塩化物イオン180g/Lと銅イオン5g/Lを含む酸性水(K)と接触している。
図14は、前処理工程の間、2種類の異なる硫酸濃度で、第二次硫化銅を含む全鉱石から、周囲条件下で実施した銅の抽出量の違いを示すグラフである。
図15は、図14に関連しており、図14に示した銅抽出値の浸出溶液のpHを示している。
図16は、硫化銅を含む全鉱石から抽出された銅の量を、前処理工程の時間の関数として示している。この場合、前処理時間を0日から100日未満の間で、増加させた。
本発明は、微生物の不存在下で、電位が700mV・SHE超の溶液を使用して、前処理工程における硫化銅鉱石を、塩化物の含有量が高く、且つ溶解銅を含有している酸溶液と接触させることにより、硫化物鉱石又は硫化物と酸化物の混合鉱石の酸化速度を速め、硫化銅鉱石からの銅の抽出を顕著に向上させ、且つ、短時間の浸出サイクルで金属を回収し、さらに、気曝必要量を少なくすることにより鉱石堆積物の浸出に要する運転コストを低減させるので、湿式冶金業界に資することができる。
10 鉱石堆積物
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、MgCl、KCl及びAlCl
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)

  1. 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。
  2. 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;
    .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;
    .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;
    .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
    .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。
  3. 前記工程において、鉱石の最終含水量は、5〜8wt%である請求項に記載の方法。
  4. 前記工程において、溶液のpHは、2.5未満である請求項に記載の方法。
  5. 前記工程において、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〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 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〜5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 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〜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。
  8. 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〜のいずれか1項に記載の方法;
    a) NaCl、MgCl、KCl及びAlCl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。
  9. 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〜のいずれか1項に記載の方法。
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