PL200432B1 - Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelaza - Google Patents
Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelazaInfo
- Publication number
- PL200432B1 PL200432B1 PL349850A PL34985000A PL200432B1 PL 200432 B1 PL200432 B1 PL 200432B1 PL 349850 A PL349850 A PL 349850A PL 34985000 A PL34985000 A PL 34985000A PL 200432 B1 PL200432 B1 PL 200432B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- carried out
- transformation
- copper
- sulfur
- metals
- Prior art date
Links
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 21
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title abstract description 3
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 13
- BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N copper monosulfide Chemical compound [Cu]=S BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 24
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 claims description 20
- DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N chalcopyrite Chemical compound [S-2].[S-2].[Fe+2].[Cu+2] DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- -1 platinum metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- NFMAZVUSKIJEIH-UHFFFAOYSA-N bis(sulfanylidene)iron Chemical compound S=[Fe]=S NFMAZVUSKIJEIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- ROCOTSMCSXTPPU-UHFFFAOYSA-N copper sulfanylideneiron Chemical compound [S].[Fe].[Cu] ROCOTSMCSXTPPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052955 covellite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 229910052960 marcasite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005569 Iron sulphate Substances 0.000 description 1
- 229910052774 Proactinium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UVTGXFAWNQTDBG-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Pb] Chemical compound [Fe].[Pb] UVTGXFAWNQTDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052948 bornite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- BUGICWZUDIWQRQ-UHFFFAOYSA-N copper iron sulfane Chemical compound S.[Fe].[Cu] BUGICWZUDIWQRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 229910052971 enargite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009853 pyrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052569 sulfide mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052969 tetrahedrite Inorganic materials 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
- C22B15/0002—Preliminary treatment
- C22B15/001—Preliminary treatment with modification of the copper constituent
- C22B15/0013—Preliminary treatment with modification of the copper constituent by roasting
- C22B15/0017—Sulfating or sulfiding roasting
-
- 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
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/02—Roasting processes
- C22B1/06—Sulfating roasting
-
- 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
- C22B15/0002—Preliminary treatment
-
- 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
- C22B3/18—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes with the aid of microorganisms or enzymes, e.g. bacteria or algae
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i zelaza przez ogrzewanie mieszaniny siarczków z woln a siark a, a nast epnie lugowanie mikrobiologiczne i chemicz- ne dla uzyskania roztworu metali, polega na tym, ze w pierwszym etapie ogrzewania rudy z dodatkiem siarki w stosunku stechiometrycznym zawarty w rudzie chalkopiryt CuFeS 2 poddaje si e przemianie do kowelinu (CuS), pirytu (FeS 2 ) i siarczków towarzysz acych, po czym w drugim etapie mied z, zelazo i inne zawarte w produkcie reakcji metale, metale szlachetne, zw laszcza z loto, srebro, platyn e (wlacz- nie z platynowcami), jak równie z kobalt, nikiel i cynk oraz ziemie rzadkie rozpuszcza si e drog a lugo- wania chemicznego oraz/lub lugowania biologicznego. PL PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelaza przez ogrzewanie mieszaniny siarczków z wolną siarką, a następnie ługowanie mikrobiologiczne i chemiczne dla uzyskania roztworu metali.
Największą część, stanowiącą około 90% światowej produkcji miedzi uzyskuje się z minerałów zawierających siarczki miedzi, zwłaszcza chalkopiryt (CuFeS2), bornit (Cu5FeS4), kubanit (CuFeS4), chalkozyn (Cu2S), digenit (Cu9S5), kowelin (CuS), enargit (Cu3AsS4), tenantyt (Cu12As4S13) i tetraedryt (Cu12Sb4S13).
Najbardziej rozpowszechnionym spośród siarczkowych minerałów miedzi jest chalkopiryt, który ma w związku z tym największe znaczenie gospodarcze przy opracowywaniu nowych technik produkcji, przy czym chalkopiryt zawiera z reguły również złoto, platynowce i inne rzadkie metale oraz ziemie rzadkie.
Siarczkowe minerały miedzi otrzymuje się z rud, które zwykle poddaje się mieleniu, a następnie koncentracji w procesie flotacji, z równoczesnym oddzielaniem się znacznej części krzemianów do postaci koncentratu rudy o większej zawartości miedzi.
Obok ogólnie znanych procesów pirometalurgicznych i hydrometalurgicznych, którym poddawane są rudy względnie koncentraty rud, istnieją również inne sposoby otrzymywania zarówno miedzi, jak i innych metali występujących w siarczkowych minerałach rud miedzi drogą ługowania biologicznego. Jednakże za pomocą tych znanych sposobów można wyługować z chalkopirytu tylko około 20% zawartej w nim miedzi, ponieważ występuje jego pasywacja.
Przeprowadzono wprawdzie na skalę laboratoryjną wielką liczbę prób mających na celu uniknięcie pasywacji chalkopirytu, jednakże na ich podstawie nie opracowano dotychczas żadnej nadającej się do zastosowania przemysłowego techniki uzyskiwania metali.
Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 3 459 535 znany jest sposób obróbki wstępnej wieloskładnikowych rud siarczkowych zawierających miedź, żelazo i siarkę, umożliwiający poprawienie reakcji tych rud na ługowanie przez utlenianie kwasem. Sposób ten polega na ogrzewaniu wieloskładnikowych siarczków zmieszanych z siarką w stanie wolnym w temperaturze 300°C do 600°C, w czasie wystarczającym, by przynajmniej część siarki w stanie wolnym została wchłonięta przez wieloskładnikowe siarczki, tworząc proste siarczki miedzi i siarczki żelaza. W pierwszym etapie procesu tworzy się CuS, w drugim - CU2S, w wyniku czego następuje regeneracja wolnej siarki. W wyniku zachodzących reakcji, z uwagi na to, że ilość wolnej siarki wynosi tylko połowę ilości stechiometrycznej, następuje reakcja CuFeS2 + S = CuS + FeS2, a więc przekształcenie wieloskładnikowych siarczków w Cu2S. Niedogodność tego sposobu polega na tym, że w wyniku reakcji uzyskuje się CU2S, który to związek powoduje znaną pasywację procesu ługowania miedzi.
Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 3 985 555 znany jest proces rozkł adu chalkopirytu przez obróbkę wodnym roztworem kwaśnym i metalicznym środkiem redukującym na bazie żelaza i ołowiu w temperaturze od 50°C do 100°C w celu utworzenia metalicznej miedzi. Równocześnie rozpuszcza się zawarte w chalkopirycie żelazo, zaś większość zawartej w nim siarki przemienia się w siarkowodór. Użycie metalicznego środka redukującego stanowi o niekorzystnej ekonomii procesu, który wymaga dostarczania dużej ilości energii.
Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie lepszego i bardziej wydajnego sposobu uzyskiwania miedzi i innych metali z chalkopirytu.
Cel ten został zrealizowany w sposobie uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelaza według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że w pierwszym etapie ogrzewania rudy z dodatkiem siarki w stosunku stechiometrycznym zawarty w rudzie chalkopiryt CuFeS2 poddaje się przemianie do kowelinu (CuS), pirytu (FeS2) i siarczków towarzyszących, po czym w drugim etapie miedź, żelazo i inne zawarte w produkcie reakcji metale, metale szlachetne, zwłaszcza złoto, srebro, platynę (włącznie z platynowcami), jak również kobalt, nikiel i cynk oraz ziemie rzadkie rozpuszcza się drogą ługowania chemicznego oraz/lub ługowania biologicznego.
Przemianę uzyskaną w pierwszym etapie można więc przedstawić równaniem:
CuFeS2 + S CuS + FeS2 (1)
Przemianę określoną powyższym wzorem korzystnie prowadzi się w atmosferze obojętnej względnie w procesie otwartym, albo też w piecu obrotowym, przy czym prowadzi się ją w temperaturze od temperatury pokojowej do temperatury 501°C, a korzystnie w temperaturze około 410°C,
PL 200 432 B1 a korzystnie wspomaga się napromienianiem mikrofalowym w czasie od 0,5 do 24 godzin, a korzystnie w czasie około 2 godzin.
Siarkę dodaje się przy tym w stanie stałym, a przemianę prowadzi się pod ciśnieniem do 106 Pa albo w atmosferze nasyconej parami siarki.
Można również siarkę doprowadzić w stanie gazowym, przy czym przemianę prowadzi się pod zmniejszonym ciśnieniem, względnie doprowadzić siarkę w postaci plazmy.
Badania, które doprowadziły do wynalazku wykazały, że chalkopiryt przy odpowiednim prowadzeniu procesu daje się przeprowadzić prawie całkowicie w kowelin i piryt. W tej przemianie powstaje z ziarna chalkopirytowego zmielonego materiału ziarno z rdzeniem z pirytu i z płaszczem z kowelinu. W przeciwień stwie do chalkopirytu z kowelinu daje się wył ugować bez problemu miedź oraz pozostał e wzbogacone w nim metale drogą konwencjonalnego procesu ługowania, ponieważ nie istnieją tu problemy związane z pasywacją. Ta reakcja jest egzotermiczna, tak że do przemiany wymagany jest tylko bardzo niewielki nakład energii. Możliwy sposób uzyskiwania miedzi z kowelinu jest opisany równaniem:
CuS + Fe2(SO4)3 CUSO4 + 2FeSO4 + S (2)
Wytworzony siarczan miedziowy jest podobnie jak siarczan żelaza rozpuszczalny w kwasach, a zatem żelazo i miedź przechodzą do roztworu i można je z roztworu oddzielić.
Również i żelazo z pirytu można utlenić i wyługować.
Jako reszta pozostaje zawarta w zmielonym materiale mieszanina metali szlachetnych i innych oraz ziem rzadkich, a zwłaszcza mieszanina złota, srebra, platyny i platynowców, kobaltu, niklu i cynku, który osiada jako pozostałość na dnie zbiornika, w którym jest przeprowadzany proces rozpuszczania.
Za pomocą nowych sposobów ługowania biologicznego można ługować miedź w sposób przyjazny dla środowiska i z porównywalnie nieznacznym wytwarzaniem kwasu siarkowego. Przy tym kowelin zgodnie z równaniem:
CuS + 2O2 CUSO4 (1) utlenia się w obecności specjalnych bakterii i oddziela w roztworze wodnym.
Przemiana chalkopirytu powinna odbywać się korzystnie w atmosferze obojętnej, na przykład w atmosferze azotu, dwutlenku siarki albo argonu.
Jako zakres temperatur korzystny dla przemiany okazał się zakres od temperatury pokojowej do 501°C, przy czym przemiana biegnie stosunkowo szybko zwłaszcza w temperaturze 410°C.
Procesowi przemiany chalkopirytu w kowelin może sprzyjać promieniowanie mikrofalowe. Ponieważ za pomocą mikrofal poszczególne ziarna zmielonego materiału nagrzewają się równomiernie zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz ziarna - można przez to przyspieszyć biegnące w czasie przemiany procesy dyfuzji przy tworzeniu ziarna pirytowego i płaszcza z kowelinu. Dzięki takiemu polepszeniu kinetyki reakcji można przyspieszyć otwarty proces i w ten sposób zwiększyć ekonomiczność procesu.
W zależności od temperatury przemiany i stopnia możliwego napromieniania mikrofalowego, przemiana może mieć miejsce w czasie od 9,5 do 3 godzin, a zwłaszcza w ciągu 2 godzin. O ile w ciągu 30 minut można bez problemu osiągnąć stopień przemiany 80%, to chalkopiryt ulega prawie całkowitej przemianie po 3 godzinach.
Siarkę należy doprowadzać w ilości stechiometrycznej.
Przy tym siarkę można doprowadzać do zmielonego materiału w stanie stałym, a przemiana chalkopirytu może odbywać się przy normalnym ciśnieniu otoczenia, korzystnie jednak należy ją prowadzić przy nadciśnieniu do 106 Pa. W celu uniknięcia zbyt wielkiego odparowania siarki w temperaturach przemiany może okazać się korzystne, gdy przemiana biegnie w atmosferze nasyconej parami siarki.
Z drugiej strony przemiana może odbywać się także pod zmniejszonym ciśnieniem, w atmosferze zawierającej siarkę gazową, bez konieczności dodawania stałej siarki.
Możliwa jest także przemiana z dodatkiem plazmy siarki.
Sposób według wynalazku można korzystnie realizować w trójkomorowym piecu tunelowym. Trójkomorowy piec tunelowy ma pierwszą i trzecią komorę, które mogą służyć jako śluza dla drugiej komory. Druga komora pieca jest wyposażona w elektryczne spirale grzejne i ma wlot azotu względnie argonu. Poza tym jest ona korzystnie wyposażona w okienka ze szkła kwarcowego do wpuszczania mikrofal.
Badania wykazały, że przemiana w kowelin zachodzi optymalnie zwłaszcza przy napromienianiu mieszaniny zmielonego materiału i siarki mikrofalami ze specyficzną gęstością energii wynoszącą
PL 200 432 B1 od 8 do 35 kWh/Mg (na Mg zmielonego materiału), przy czym stosować można mikrofale zarówno o częstotliwości od 815 MHz do 2,45 GHz.
Przemiana chaklopirytu w kowelin może być prowadzona także w reaktorze fluidyzacyjnym.
Claims (11)
1. Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i ż elaza przez ogrzewanie mieszaniny siarczków z wolną siarką, a następnie ługowanie mikrobiologiczne i chemiczne dla uzyskania roztworu metali, znamienny tym, że w pierwszym etapie ogrzewania rudy z dodatkiem siarki w stosunku stechiometrycznym zawarty w rudzie chalkopiryt CuFeS2 poddaje się przemianie do kowelinu (CuS), pirytu (FeS2) i siarczków towarzyszących, po czym w drugim etapie miedź, żelazo i inne zawarte w produkcie reakcji metale, metale szlachetne, zwłaszcza złoto, srebro, platynę (włącznie z platynowcami), jak również kobalt, nikiel i cynk oraz ziemie rzadkie rozpuszcza się drogą ługowania chemicznego oraz/lub ługowania biologicznego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w atmosferze obojętnej.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w procesie otwartym.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w piecu obrotowym.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w temperaturze od temperatury pokojowej do temperatury 501°C, a korzystnie w temperaturze około 410°C.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę wspomaga się napromienianiem mikrofalowym.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w czasie od 0,5 do 24 godzin, a korzystnie w czasie około 2 godzin.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że siarkę dodaje się w stanie stałym, a przemianę prowadzi się pod ciśnieniem do 106 Pa.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się w atmosferze nasyconej parami siarki.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że siarkę doprowadza się w stanie gazowym, a przemianę prowadzi się pod zmniejszonym ciśnieniem.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemianę prowadzi się doprowadzając siarkę w postaci plazmy.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19960132A DE19960132A1 (de) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | Verfahren zur Gewinnung von Kupfer und anderen Metallen |
| PCT/DE2000/004447 WO2001044524A1 (de) | 1999-12-14 | 2000-12-14 | Sulfidierung von sulfiderzen zur nassmetallurgischen gewinnung von kupfer and anderen metallen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL349850A1 PL349850A1 (en) | 2002-09-23 |
| PL200432B1 true PL200432B1 (pl) | 2009-01-30 |
Family
ID=7932530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL349850A PL200432B1 (pl) | 1999-12-14 | 2000-12-14 | Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelaza |
Country Status (28)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6592644B2 (pl) |
| EP (1) | EP1155155B1 (pl) |
| CN (1) | CN1196799C (pl) |
| AP (1) | AP1688A (pl) |
| AR (1) | AR029782A1 (pl) |
| AT (1) | ATE448332T1 (pl) |
| AU (1) | AU772950B2 (pl) |
| BG (1) | BG105888A (pl) |
| CA (1) | CA2389504A1 (pl) |
| CR (1) | CR6457A (pl) |
| CZ (1) | CZ20013290A3 (pl) |
| DE (3) | DE19960132A1 (pl) |
| DZ (1) | DZ3145A1 (pl) |
| EA (1) | EA005675B1 (pl) |
| GE (1) | GEP20074043B (pl) |
| HR (1) | HRP20010675A2 (pl) |
| ID (1) | ID30394A (pl) |
| IL (2) | IL145362A0 (pl) |
| MA (1) | MA25346A1 (pl) |
| MX (1) | MXPA01009276A (pl) |
| NO (1) | NO20015311L (pl) |
| NZ (1) | NZ514094A (pl) |
| PL (1) | PL200432B1 (pl) |
| SK (1) | SK12952001A3 (pl) |
| UA (1) | UA72240C2 (pl) |
| WO (1) | WO2001044524A1 (pl) |
| YU (1) | YU65901A (pl) |
| ZA (1) | ZA200107557B (pl) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19960132A1 (de) | 1999-12-14 | 2001-06-21 | Alexander Beckmann | Verfahren zur Gewinnung von Kupfer und anderen Metallen |
| BR0212890A (pt) * | 2001-09-14 | 2004-10-13 | Alexander Beckmann | Processo de extração de cobalto e nìquel a partir de minérios e concentrados de minério |
| AUPS273402A0 (en) * | 2002-05-31 | 2002-06-20 | Technological Resources Pty Limited | Microwave treatment of ores |
| AU2003901105A0 (en) * | 2003-03-12 | 2003-03-27 | Pacific Ore Technology (Australia) Ltd | Improved heap leach |
| AU2004219986B2 (en) * | 2003-03-12 | 2009-08-13 | Bioheap Limited | Improved heap leach |
| FI116683B (fi) * | 2003-07-17 | 2006-01-31 | Outokumpu Oy | Menetelmä jalometalleja sisältävien sulfidimalmien käsittelemiseksi |
| BRPI0511767B1 (pt) * | 2004-06-03 | 2014-02-25 | Método para a recuperação de cobre a partir de concentrado de calcopirita | |
| CN100404705C (zh) * | 2006-04-24 | 2008-07-23 | 南京大学 | 一种利用微生物提取金属铜的方法及其应用 |
| CL2007003683A1 (es) * | 2006-12-18 | 2008-07-04 | Alexander Beckmann | Procedimiento para la obtencion de cobre que comprende transformacion de las menas, concentrados de mena o minerales con sulfuro de hierro y cobre mediante reaccion con azufre de 300 a 600 grados celsius durante al menos 5 minutos, molienda del produ |
| WO2008074806A1 (de) * | 2006-12-18 | 2008-06-26 | Alexander Beckmann | Verfahren zur gewinnung von kupfer aus kupferhaltigen arsenosulfidischen und/oder antimonsulfidischen erzen oder erzkonzentraten |
| US8408395B2 (en) * | 2007-07-17 | 2013-04-02 | Basf Se | Process for the beneficiation of ores by means of hydrophobic surfaces |
| AP2010005337A0 (en) | 2008-01-17 | 2010-08-31 | Freeport Mcmoran Corp | Method and apparatus for electrowinning copper using an atmospheric leach with ferrous/ferric anode reaction electrowinning |
| AU2013344830B2 (en) * | 2012-11-15 | 2018-05-31 | Technological Resources Pty. Limited | Heap leaching |
| PE20171252A1 (es) * | 2015-01-09 | 2017-08-28 | Smidth As F L | Compuestos semiconductores activados que tienen reactividad electroquimica incrementada y metodos asociados de los mismos |
| WO2016165027A1 (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-20 | University Of British Columbia | Process for leaching metal sulfides with reagents having thiocarbonyl functional groups |
| PE20240830A1 (es) | 2016-10-19 | 2024-04-22 | Jetti Resources Llc | Procesos para lixiviar sulfuros metalicos con reactivos que tienen grupos funcionales tiocarbonilo |
| CN107164633A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-09-15 | 中南大学 | 一种高效综合利用含银耐火砖的方法 |
| CN107254591B (zh) * | 2017-06-27 | 2018-09-14 | 北京安康科创节能环保科技有限公司 | 一种稀土矿处理装置 |
| CN108441630A (zh) * | 2018-07-01 | 2018-08-24 | 广西那神晞途环保科技有限公司 | 沙虫培养物在浸出稀土中的应用及沙虫培养物稀土浸矿液 |
| KR102185807B1 (ko) * | 2019-01-18 | 2020-12-03 | 전북대학교산학협력단 | 폐인쇄회로기판으로부터 금과 구리의 침출 및 선택적 분리가 동시에 가능한 마이크로웨이브 보조식 침출 방법 |
| MX2023003207A (es) | 2020-09-18 | 2023-04-27 | Jetti Resources Llc | Extracto de metales base con un agente humectante y un reactivo de grupo funcional de tiocarbonilo. |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3459535A (en) * | 1966-03-07 | 1969-08-05 | Sherritt Gordon Mines Ltd | Treatment of copper bearing complex sulphides |
| GB1176655A (en) * | 1966-04-15 | 1970-01-07 | Noranda Mines Ltd | Liquid-Liquid Extraction of Reverberatory and Converter Slags by Iron Sulphide Solutions. |
| GB1248663A (en) * | 1968-08-29 | 1971-10-06 | Anaconda Co | Recovery of non-sulphide copper and molybdenum values |
| SE322632B (pl) * | 1968-09-18 | 1970-04-13 | Boliden Ab | |
| DE2146334A1 (de) * | 1971-09-16 | 1973-03-29 | Duisburger Kupferhuette | Verfahren zur sulfatisierenden roestung ne-metallhaltiger sulfidischer erze |
| DE2214688A1 (de) * | 1972-03-25 | 1973-10-11 | Duisburger Kupferhuette | Verfahren zur sulfatisierenden roestung ne-metallhaltiger sulfidischer erze |
| JPS5233571B2 (pl) * | 1972-08-04 | 1977-08-29 | ||
| US3985555A (en) * | 1973-03-19 | 1976-10-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Decomposition of chalcopyrite |
| GB1467360A (en) * | 1974-05-31 | 1977-03-16 | Pennzoil Co | Treatment of copper iron sulphides |
| US4177067A (en) * | 1978-04-17 | 1979-12-04 | Texasgulf Inc. | Recovery of silver, copper and zinc from partially roasted pyrite concentrate by ferric sulphate leaching |
| US4619814A (en) * | 1978-05-05 | 1986-10-28 | Provincial Holdings Ltd. | Process for the recovery of non-ferrous metals from sulphide ores and concentrates |
| AU618177B2 (en) * | 1990-03-27 | 1991-12-12 | Biomin Technologies Sa | Biological oxidation of sulfide ore |
| US5332559A (en) * | 1991-07-10 | 1994-07-26 | Newmont Gold Co. | Biooxidation process for recovery of metal values from sulphur-containing ore materials |
| US5316567A (en) * | 1992-06-19 | 1994-05-31 | Cominco Engineering Services Ltd. | Hydrometallurgical copper extraction process |
| US5431717A (en) * | 1993-12-03 | 1995-07-11 | Geobiotics, Inc. | Method for rendering refractory sulfide ores more susceptible to biooxidation |
| GB9503877D0 (en) * | 1995-02-27 | 1995-04-19 | Sherritt Inc | Recovery of copper from sulphidic concentrates |
| US5914441A (en) * | 1996-06-12 | 1999-06-22 | Yellowstone Environmental Science, Inc. | Biocatalyzed anaerobic oxidation of metal sulfides for recovery of metal values |
| ZA976925B (en) * | 1996-08-06 | 1998-03-19 | Emr Microwave Technology Corp | Method and apparatus for optimization of energy coupling for microwave treatment of metal ores and concentrates in a microwave fluidized bed reactor. |
| US5972302A (en) * | 1996-08-27 | 1999-10-26 | Emr Microwave Technology Corporation | Method for the microwave induced oxidation of pyritic ores without the production of sulphur dioxide |
| AU731640B2 (en) * | 1997-03-03 | 2001-04-05 | Mintek | A process for the leaching of chalcopyrite |
| JP4360696B2 (ja) * | 1997-03-27 | 2009-11-11 | 日鉱金属株式会社 | バクテリアを用いた硫化銅鉱からの銅浸出方法 |
| WO1998051828A1 (en) * | 1997-05-16 | 1998-11-19 | Mbx Systems, Inc | Sulfide mineral concentrate bioleaching |
| DE19737452A1 (de) * | 1997-08-22 | 1999-02-25 | Rethmeier Joerg Dr Rer Nat | Anlage zur mikrobiologischen Rückgewinnung von gelöstem Kupfer als Reinmetall aus Abwässern der metallverarbeitenden oder galvanischen Industrie |
| DE19836078C2 (de) * | 1998-07-30 | 2002-04-18 | Hahn Meitner Inst Berlin Gmbh | Verfahren zur mikrobiellen Laugung von sulfidhaltigen Materialien und Verwendung von schwefelhaltigen Aminosäuren bei der mikrobiellen Laugung |
| DE19960132A1 (de) | 1999-12-14 | 2001-06-21 | Alexander Beckmann | Verfahren zur Gewinnung von Kupfer und anderen Metallen |
-
1999
- 1999-12-14 DE DE19960132A patent/DE19960132A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-08-14 ID IDW00200101998A patent/ID30394A/id unknown
- 2000-12-14 EA EA200100893A patent/EA005675B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-12-14 HR HR20010675A patent/HRP20010675A2/hr not_active Application Discontinuation
- 2000-12-14 CZ CZ20013290A patent/CZ20013290A3/cs unknown
- 2000-12-14 DE DE10083934T patent/DE10083934D2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-14 AR ARP000106635A patent/AR029782A1/es active IP Right Grant
- 2000-12-14 MX MXPA01009276A patent/MXPA01009276A/es active IP Right Grant
- 2000-12-14 UA UA2001096311A patent/UA72240C2/uk unknown
- 2000-12-14 DZ DZ003145A patent/DZ3145A1/xx active
- 2000-12-14 YU YU65901A patent/YU65901A/sh unknown
- 2000-12-14 SK SK1295-2001A patent/SK12952001A3/sk not_active Application Discontinuation
- 2000-12-14 IL IL14536200A patent/IL145362A0/xx active IP Right Grant
- 2000-12-14 DE DE50015794T patent/DE50015794D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-14 GE GE4547A patent/GEP20074043B/en unknown
- 2000-12-14 US US09/926,120 patent/US6592644B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-14 EP EP00991060A patent/EP1155155B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-14 NZ NZ514094A patent/NZ514094A/en unknown
- 2000-12-14 CN CNB008047944A patent/CN1196799C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-14 AP APAP/P/2001/002261A patent/AP1688A/en active
- 2000-12-14 WO PCT/DE2000/004447 patent/WO2001044524A1/de not_active Ceased
- 2000-12-14 PL PL349850A patent/PL200432B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-12-14 AU AU31507/01A patent/AU772950B2/en not_active Ceased
- 2000-12-14 AT AT00991060T patent/ATE448332T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-12-14 CA CA002389504A patent/CA2389504A1/en not_active Abandoned
-
2001
- 2001-09-10 CR CR6457A patent/CR6457A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-09-10 IL IL145362A patent/IL145362A/en not_active IP Right Cessation
- 2001-09-11 BG BG105888A patent/BG105888A/xx unknown
- 2001-09-12 MA MA26326A patent/MA25346A1/fr unknown
- 2001-09-13 ZA ZA200107557A patent/ZA200107557B/en unknown
- 2001-10-30 NO NO20015311A patent/NO20015311L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL200432B1 (pl) | Sposób uzyskiwania metali z rud siarczku miedzi oraz/lub z rudy siarczku miedzi i żelaza | |
| US5176802A (en) | Treatment of copper sulfide concentrates | |
| Sokić et al. | Kinetics of chalcopyrite leaching by sodium nitrate in sulphuric acid | |
| US5484579A (en) | Hydrometallurical recovery of copper and zinc from complex sulfide ores | |
| Prasad et al. | Alternative processes for treatment of chalcopyrite—A review | |
| US5120353A (en) | Hydrometallurgic method for processing raw materials containing zinc sulphide | |
| ES2301557T3 (es) | Metodo para la recuperacion de cobre a partir de menas sulfurosas utilizando lixiviacion a alta presion y temperatura, extraccion mediante disolventes y extraccion electrolitica. | |
| US20080173132A1 (en) | Integrated hydrometallurgical and pyrometallurgical processing of base-metal sulphides | |
| US3957602A (en) | Recovery of copper from chalcopyrite utilizing copper sulfate leach | |
| US7416712B2 (en) | Method for obtaining cobalt and nickel from ores and ore concentrates | |
| FI64646B (fi) | Hydrometallurgiskt foerfarande foer utvinning av vaerdemetaller ur metalliska legeringar | |
| US4049770A (en) | Recovery of copper and zinc as sulfides from copper-iron sulfides | |
| EP0041841B1 (en) | Process for the recovery of metals from their ores | |
| US4201748A (en) | Process for thermal-activation of chalcopyrite-pyrite concentrates | |
| CS209459B2 (en) | Method of acquiring the copper from the sulphide cuprous minerals | |
| US1021768A (en) | Process of treating copper ores. | |
| CN109072337A (zh) | 铜精矿硫酸盐化和浸出的方法 | |
| WO2025013469A1 (ja) | 銅鉱山尾鉱に由来する原料から有価元素を回収する方法およびシステム | |
| ZA200402802B (en) | Method for obtaining cobalt and nickel from ores and ore concentrates. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20091214 |