氧化铜矿石的处理方法
氧化铜矿石的处理方法
处理氧化铜矿的方法,主要有以下几种:
一、硫化后黄药浮选法。
此法是将氧化矿物先用硫化钠或其他硫化剂（如硫氢化钠）进行硫化，然后用高级黄药作捕收剂进行浮选。
硫化时，矿浆的PH值愈低，硫化进行的愈快。
而硫化钠等硫化剂易于氧化，作用时间短，所以使用硫化法浮选氧化铜时，硫化剂最好是分段添加。
硫酸铵和硫酸铝有助于氧化矿物的硫化，因此硫化浮选时加入该两种药剂可以显著地改善浮选效果。
可用硫化法处理的氧化铜矿物，主要是铜的碳酸盐类，如孔雀石、蓝铜矿等。
也可以用于浮选赤铜矿，而硅孔雀石如不预先进行特殊处理，则其氧化效果很差，甚至不能硫化。
二、脂肪酸浮选法。
该法又成为直接浮选法，用脂肪酸及其皂类作捕收剂进行浮选时，通常还要加入脉石抑制水玻璃、磷酸盐及矿浆调整剂碳酸钠等。
脂肪酸及其皂类能很好的浮选孔雀石及蓝铜矿，用不同链的脂肪酸浮选孔雀石的试验结果表明，只要链足够长，脂肪酸对孔雀石的捕收能力是相当强的，在一定范围内，捕收能力越强，药剂的用量就越少。
在生产实践中用的较多的是C10~C20的混合的饱和或者不饱和羧酸。
直接浮选法只适用于脉石不是碳酸盐类的氧化铜矿。
当脉石中含有大量铁、锰矿物时，其指标就会变坏。
三、特殊捕收剂法。
对氧化铜矿的浮选，除使用上述两类捕收剂以外，还可采用其他特殊捕收剂进行浮选。
如孔雀绿、羟肟酸、苯骈三唑、N—取代亚氮二乙酸等。
有时还可以与黄药混合使用，以提高铜的回收率。
四、浸出—沉淀—浮选法。
犹豫氧化铜矿物种类多，有的可浮性好，有的可浮性差，还有些氧化铜矿物容易被某些酸碱溶解，所以也有将难选易溶的氧化铜矿物先用酸浸出（一般用硫酸）；然后用铁粉置换，沉淀析出金属铜，在用浮选法浮出沉淀铜。
该法技术条件是，根据矿石嵌布粒度，讲矿石细磨到单体分离。
浸出用0.5%~3%的稀硫酸溶液，酸的用量需随矿石性质变化，低的为2.3~11kg/t，高的可达35~45kg/t。
铜浸出后用铁粉置换。
铁粉需要量在理论上是置换1kg铜仅需0.88kg铁，但是在实际生产上，置换1kg铜约需1.5~2.5kg铁。
在置换时，溶液中必须保持有过量的残余铁粉，以避免已经还原的铜再被氧化。
未反应的残留铁粉可用磁选法回收再用。
被沉淀的铜浮选是在酸性介质中（PH值为3.7~4.5）进行，捕收剂用甲酚黑药或双黄药，未溶解的硫化铜矿物可以和已沉淀的金属铜一起浮上来。
该法适用于处理硅孔雀石等难浮的矿物，或者是选别指标很低的含泥量极高的难选氧化铜矿。
五、离析—浮选法。
此法是将氧化铜矿进行氯化还原焙烧。
使矿物或矿物表面还原成易浮的金属铜，然后用黄药做捕收剂进行浮选。
该法适用于处理含泥较多难选的氧化铜矿物和结合氧化铜占总铜的30%以上的矿石。
当综合回收金、银贵金属及其他稀有金属时，此法比浸出—浮选法优越。
它的缺点是热能消耗量大，成本较高，劳动条件差。
氧化铜浮选工艺
氧化铜浮选工艺
氧化铜浮选工艺是一种常用的选矿工艺，用于从矿石中分离和提取氧化铜。
该工艺主要利用浮选剂与铜矿物颗粒之间的吸附作用，通过气泡上浮等方式将含铜矿物与脉石分离。
以下是氧化铜浮选工艺的一般步骤：
1.破碎与磨矿：首先，将矿石进行破碎和磨矿处理，使其颗粒尺
寸满足浮选要求。
这一步骤的目的是增加矿石的比表面积，提高浮选效果。
2.浸泡与搅拌：将破碎后的矿石与适量的水混合，并进行搅拌。
这个过程中可以加入一些化学药剂，如调整pH值的药剂、抑
制剂等，以提高浮选效果。
3.添加浮选剂：在浸泡和搅拌的过程中，向矿浆中加入浮选剂。
浮选剂的选择应根据矿石的性质和浮选条件来确定。
常用的浮选剂包括硫化钠、黄药、黑药等。
4.浮选分离：将加入浮选剂后的矿浆送入浮选机进行浮选分离。
在浮选机中，通过搅拌和充气使矿浆中的气泡与铜矿物颗粒发生吸附作用，形成泡沫层。
泡沫层中的含铜矿物被刮出并收集起来，而尾矿则从浮选机的底部排出。
5.精矿处理：收集到的含铜泡沫经过进一步的处理，如洗涤、浓
缩和干燥等，最终得到氧化铜精矿。
需要注意的是，氧化铜浮选工艺的具体操作条件和参数应根据矿石的性质、浮选剂的类型以及浮选机的型号等因素进行调整和优化。
此外，为了提高浮选效果，还可以采用一些辅助措施，如添加抑制剂、调整矿浆的pH值等。
西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究报告
西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究报告西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究报告摘要：本试验旨在探究某低品位氧化铜矿选矿技术，选出品质较好的铜精矿。
试验选择的氧化铜矿石含铜量为0.91%，选矿工艺包括粗磨－粗选－二次磨－中选－精选－部分回收铜浸液等步骤。
通过对试验结果的统计和分析，发现该选矿工艺大幅提升了品质，选矿率从原来的5.23%提升至19.73%，铜品位达到23.80%。
关键词：低品位氧化铜矿，选矿试验。
一、选矿原理和工艺流程低品位氧化铜矿选矿试验的原理是通过机械物理和表面化学作用，在矿石表面形成一层带正电的氧化物膜，并利用匝道作用实现氧化铜矿和贫矿物分离。
本试验选择的选矿工艺包括：1. 粗磨－粗选：将矿石通过初级破碎、研磨等工艺，将含铜物质分离出来。
2. 二次磨－中选：在初选后，将结构更加密实的矿石再次进行破碎，将其适当细化。
然后通过中选实现铜和矿细粒子的分离。
中选选择的是机制相同但粒度不同的矿浆。
3. 精选：将经过中选的浮选精矿，进一步提纯铜等金属元素。
4. 部分回收铜浸液：通过回收和再利用浸液，提升铜的含量。
二、实验样品和方法1. 材料和设备试验中用到的样矿来自西藏某采掘区。
选矿设备包括球磨机、筛子、浮选机等。
2. 实验方法（1）粗磨：将样矿粗磨至0.074mm以下（2）粗选：粗磨后通过筛子进行筛选。
（3）二次磨：对筛选后的物料再次进行破碎（4）中选：给矿浆加入中选药剂，使用浮选机将铜精矿从悬浮的矿料中分离。
（5）精选：使用浮选机对铜精矿进行精选，进一步提取铜等金属元素。
（6）部分回收铜浸液：使用铜浸液反应棒将回收的铜浸液加入弱硫酸中进行沉淀和浓缩，得到含铜浸液。
三、实验结果1. 矿石品位原料废石片段不属于选矿过程中的矿物部分，而为矿山中的无用石头部分。
试验中样品含铜量为0.91%。
2. 矿石回收率试验中，对同等重量的样品进行选矿处理，矿石回收率由原来的5.23%提升至19.73%。
3. 铜品位试验中选择的选矿工艺在提纯铜精矿等金属元素上取得了较为显著的提升，铜品位由原来的0.13%提升至23.80%。
多枪顶吹连续吹炼炉高浓度富氧炼铜生产工艺
多枪顶吹连续吹炼炉高浓度富氧炼铜生产工艺
多枪顶吹连续吹炼炉高浓度富氧炼铜生产工艺是一种现代化的铜矿冶炼工艺，主要包括以下步骤：
1. 矿石破碎和浸出：将铜矿石经过破碎和浸出处理，将铜含量较高的矿石得到提取出来。
2. 富氧化：将得到的矿石放入多枪顶吹连续吹炼炉中，通过高浓度富氧对矿石进行氧化处理，将铜矿石中的硫化铜转化为氧化铜。
3. 炉内反应：在炼炉内进行高温反应，将氧化铜和其他杂质分离出来，得到纯净的铜水。
4. 熔炼和精炼：将得到的铜水进行进一步的熔炼和精炼处理，以提高铜的纯度。
5. 铜的成品生产：最终得到的纯净铜液可用于生产各种铜制品，如铜管、铜板等。
这种工艺具有高效、节能、环保等优点，被广泛应用于现代铜矿冶炼生产中。
铜火法精炼的氧化过程
铜火法精炼的氧化过程铜火法精炼是一种常用的铜冶炼方法，其氧化过程是其中的关键步骤。
在这个过程中，铜矿石中的铜被氧化为氧化铜，并通过进一步反应得到纯铜。
铜矿石被破碎和磨细，以增加其表面积和反应速率。
然后，将磨细的矿石与空气或氧气接触，进行氧化反应。
在这个过程中，铜矿石中的硫化铜被氧化为氧化铜和二氧化硫。
氧化反应的化学方程式如下：2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2在氧化反应中，氧化铜(Cu2O)是中间产物，它会进一步参与反应。
在高温下，氧化铜会与未被氧化的硫化铜反应生成更为纯净的氧化铜。
这个反应被称为“反氧化反应”。
反氧化反应的化学方程式如下：Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2通过这一反应，硫化铜中的杂质被去除，得到纯铜。
反氧化反应的进行需要适当的温度和气氛条件。
通常情况下，反氧化反应会在高温下进行，同时需要控制反应中的氧气浓度，以确保反应顺利进行。
除了氧化反应和反氧化反应，铜火法精炼过程中还涉及到其他的步骤，如还原和冶炼。
还原是指将氧化铜还原为纯铜的过程，而冶炼则是将还原后的纯铜进行熔炼和提纯的过程。
总的来说，铜火法精炼的氧化过程是将铜矿石中的铜氧化为氧化铜的关键步骤。
通过氧化反应和反氧化反应，铜矿石中的铜被转化为纯铜。
这个过程需要适当的温度和气氛条件，并且在整个冶炼过程中还需要进行其他的步骤，如还原和冶炼，以最终得到高纯度的铜产品。
铜火法精炼是一种常用的冶炼方法，它在铜产业中具有重要的地位和应用价值。
通过不断的改进和创新，铜火法精炼技术将进一步提高冶炼效率和产品质量，为铜产业的发展做出贡献。
铜冶金固体废物的综合利用
铜冶金固体废物的综合利用冶金行业的铜渣主要来自于火法炼铜的过程，包括采矿过程中废石、冶炼过程中的废渣和尾矿渣。
其他的铜渣则是炼锌、炼铅过程中的副产物。
铜渣含有铜、锌等重金属和金、银等贵金属。
目前，我国的粗铜年产量为52万吨左右，产出的炉渣约为150万吨，再加上副产废铜渣，数量巨大。
这些固体废物大量堆积，不仅侵占了土地、污染了环境，而且这些废渣含有的大量的有用物质没有被充分利用。
目前，铜渣的利用方法很多，利用率也较高，主要包括提取有价金属、生产化工产品和建筑材料等。
1.化学组成铜渣由于炼铜原料的产地、成分以及冶炼的方法的不同，其组成具有较大的差异性。
表13-5所示为铜渣的化学组成。
由表13-5中数据可知，铜渣中铁的含量很高，还含有Cu、Pb、Zn、Cd等金属，具有回收金属元素的价值，铜渣中的主要矿物包括硅酸铁、硅酸钙、少量的硫化物和金属元素等。
在提取有价金属后，可以作为水泥的原料。
2.粒度组成水淬铜渣颗粒形状不规则，尺寸也不同。
有个别滤渣状多孔颗粒和细针状颗粒。
粒径组成略大于普通沙的一级配区。
如表13-6。
一、含铜废渣中回收铜根据美国国家地质调查局（USGS）发布的NERAL COMMODITY UMMARIES 2012显示：截至2011年年底，全球铜储量为6.9亿吨，智利以1.9亿吨的铜储量居于全球首位，中国以3000万吨位居全球第五。
但我国主要以贫矿为主，且开发程度不高。
而我国铜消耗量在逐年增长，精炼铜和矿山铜（精矿）多年来供不应求。
自给率仅为65%左右，长期靠进口弥补。
因此，一些低品位矿、尾矿、表外矿及含铜矿渣等难以开采和洗选矿脉的开发利用，不仅能满足铜的需求，还能减少废渣对环境造成的危害，能产生巨大的社会和环境效益。
为了回收铜渣中的铜，研究人员将难选的氧化铜矿类矿渣经过氨浸、蒸馏、酸化和结晶等工艺流程后得到五水硫酸铜产品。
在实验中探讨了氨浸的机制，研究了铜浸出率的主要影响因素，确定了最佳的浸出液配比，得出了氨浸、蒸氨、酸化、浓缩和结晶过程中的工艺条件，为难选氧化铜类矿石及其废渣中回收铜提供了有效的方法和基本工艺参数。
双氧水氧化黄铜矿-概述说明以及解释
双氧水氧化黄铜矿-概述说明以及解释1.引言1.1 概述：双氧水氧化黄铜矿是一种重要的化学反应过程，通过利用双氧水对黄铜矿进行氧化，可以实现黄铜矿的有效分解和转化。
双氧水是一种无色液体，具有强氧化性和杀菌消毒作用，因此在很多领域都有广泛的应用。
黄铜矿则是一种常见的铜矿石，含有较高比例的黄铜成分。
通过双氧水的氧化作用，可以将黄铜矿中的黄铜氧化成高铜含量的氧化铜，进而提高矿石的纯度和价值。
本文将探讨双氧水氧化黄铜矿的反应机理、实验结果分析以及未来的应用前景展望，以期为相关研究和工程实践提供参考和启发。
1.2 文章结构文章结构部分包括了本文的组织架构和各部分内容的安排方式。
本文章结构分为引言、正文和结论三部分。
引言部分主要分为三个方面：概述双氧水氧化黄铜矿的背景和意义、介绍文章结构及各部分内容、明确本文研究的目的和意义。
接下来是正文部分，将分为三个小节：1. 双氧水的性质：介绍双氧水的化学性质、物理性质和应用领域。
2. 黄铜矿的特点：描述黄铜矿的矿物组成、物理性质和在工业上的应用。
3. 双氧水氧化黄铜矿的反应机理：探讨双氧水与黄铜矿反应的化学机理和过程。
最后是结论部分，将分为三个小节：1. 实验结果分析：对实验数据和观察结果进行分析和解读。
2. 应用前景展望：展望双氧水氧化黄铜矿的应用前景和发展趋势。
3. 结论总结：总结本文的观点和研究结果，强调本文的重要性和创新性。
1.3 目的:本文的目的在于探究双氧水氧化黄铜矿的反应机理，并分析其在实验中的表现和应用前景。
通过深入研究双氧水和黄铜矿的性质及特点，我们将探讨双氧水在氧化黄铜矿过程中的作用机制，并通过实验结果分析，展望其在黄铜矿处理和利用中的潜在价值。
我们希望通过本文的研究，为更好地理解双氧水氧化黄铜矿的方法和机理提供参考，为相关领域的研究和应用提供理论支持和实践指导。
2.正文2.1 双氧水的性质双氧水（H2O2）是一种无色液体，具有特殊的化学性质。
其分子结构中包含两个氧原子和两个氢原子，是一种氧化剂。
用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究
第42卷第5期(总第191期)2023年10月湿法冶金H y d r o m e t a l l u r g y ofC h i n a V o l .42N o .5(S u m.191)O c t .2023用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究孙建军,杨枝露(新疆有色金属研究所,新疆乌鲁木齐 830000)摘要:研究了用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜,考察了矿石粒径㊁硫酸浓度㊁浸出温度㊁浸出时间㊁双氧水添加量㊁搅拌速度和液固体积质量比对铜浸出率的影响㊂结果表明:在矿石粒径 74μm 占80%,硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n ㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁搅拌速度100r /m i n ㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,铜浸出率可达95.1%;浸出渣中仅有少量被脉石包裹的铜矿物未反应,其余大量铜矿物基本反应完全生成硫酸铜,浸出效果较好㊂关键词:氧化铜矿石;硫酸;浸出;铜中图分类号:T F 803.21;T F 811 文献标识码:A 文章编号:1009-2617(2023)05-0464-05D O I :10.13355/j .c n k i .s f y j.2023.05.005收稿日期:2023-05-24基金项目:新疆自治区重点研发计划项目(2022B 03016-2)㊂第一作者简介:孙建军(1989 ),男,硕士,工程师,主要研究方向为有色金属回收利用㊂通信作者简介:杨枝露(1983 ),女,硕士,高级工程师,主要研究方向为有色金属回收利用㊂E -m a i l :30599087@q q .c o m ㊂引用格式:孙建军,杨枝露.用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究[J ].湿法冶金,2023,42(5):464-468.铜广泛应用于电气㊁机械制造㊁国防等领域,在有色金属消耗中仅次于铝[1-3],在国民经济发展中发挥着极其重要作用㊂全球已探明铜资源储量约为7.9亿t ,我国铜资源储量约占3.4%[4]㊂我国铜资源富矿少㊁贫矿多,随着高品位易浮选硫化铜矿逐渐减少,氧化铜矿的综合利用日益得到重视[5]㊂浸出法以低成本㊁低污染㊁工艺简单㊁效益显著等优势,广泛用于处理低品位及复杂难处理矿石[6--11]㊂目前,从氧化铜矿石中浸出铜主要有酸浸法和氨浸法,常用的浸出剂为硫酸与氨[12]㊂氨浸法具有选择性好㊁腐蚀性低㊁浸出剂耗量少等优点,但也存在常压下浸出剂易挥发㊁铜浸出率低,高压下能耗高㊁设备腐蚀严重等问题[13-14]㊂因此,氨浸法尚未应用于大规模工业化堆浸;酸浸法在处理氧化铜时具有一定优势,矿石中的碳酸盐脉石矿物虽会消耗酸,但其具有工艺简单㊁浸出剂不易挥发㊁反应速度快㊁能耗低等优点,因此在大规模工业化堆浸中得到了广泛应用[12]㊂试验用氧化铜矿石中含有部分硫化铜矿物,硫化铜矿物无法与稀硫酸直接反应生成硫酸铜,需要借助氧化剂才能发生氧化还原反应,因此,试验研究了以双氧水为氧化剂,用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜,考察了各因素对铜浸出率的影响,以期为工业化实践提供一定的理论参考㊂1 试验部分1.1 试验原料㊁试剂及设备氧化铜矿石:取自江西省某铜矿,氧化铜矿石的X R D 图谱如图1所示,主要元素组成见表1,铜矿物化学物相分析结果见表2㊂可以看出:铜矿物氧化率为81.7%,结合率达68.8%,脉石矿物的主要存在形式为二氧化硅,其次为三氧化二铝㊂图1 氧化铜矿石的X R D 图谱第42卷第5期孙建军,等:用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究表1氧化铜矿石的主要元素组成%C u C o F e S S i O2C a O M g O A l2O3N a2O1.670.383.050.0971.21.217.317.010.23表2氧化铜矿石的物相分析结果铜物相w(铜)/%分布率/%结合氧化铜1.1568.8游离氧化铜0.2212.9原生硫化铜0.1710.2次生硫化铜0.138.1总铜1.67100.0试剂:硫酸,信阳化学试剂有限公司;双氧水,四川西陇科学有限公司㊂均为分析纯㊂主要设备:锥形球磨机,X MQ-ϕ240ˑ90型,武汉探矿机械厂;振动磨样机,X Z M-100型,武汉探矿机械厂;电子天平,M P1002型,上海横屏科技有限公司;恒温水浴锅,D F-101S型,上海普渡生化科技有限公司;电动搅拌器,J J-1型,常州国华电器有限公司㊂1.2试验原理及方法氧化铜矿石中铜的主要存在形式为孔雀石(C u2(O H)2C O3)㊁硅孔雀石(主要成分C u S i O3和C u2(O H)2C O3)及蓝铜矿(C u3(C O3)2(O H)2),作为碳酸盐矿物,可与稀硫酸反应生成硫酸铜;还有少量铜以赤铜矿和硫化铜形式存在,赤铜矿和硫化铜无法直接与稀硫酸反应,因此,浸出时添加双氧水,主要作用有两方面:一是促进赤铜矿及硫化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜;二是将浸出过程中生成的亚硫酸氧化为硫酸,节约硫酸用量㊂除此之外,还含有氧化铜㊂浸出过程可能发生的反应如下: C u2(O H)2C O3+2H2S O4 2C u S O4+C O2ʏ+3H2O;C u S i O3+H2S O4 C u S O4+S i O2+H2O;C u3(C O3)2(O H)2+3H2S O4 3C u S O4+2C O2ʏ+4H2O;2C u2O+4H2S O4+2H2O2 4C u S O4+6H2O;C u S+2H2S O4+2H2O2 C u S O4+2H2S O3+2H2O;H2S O3+2H2O2 H2S O4+2H2O;C u O+H2S O4 C u S O4+H2O㊂试验方法:浸出反应在烧杯中进行,将矿物磨矿至不同细度加入烧杯中,加入一定量稀硫酸和双氧水,置于恒温水浴锅中,用电动大功率搅拌器搅拌,浸出一定时间后用真空抽滤机固液分离,浸出渣用蒸馏水反复清洗5次,之后置于烘箱中烘干,分析铜品位并计算铜浸出率,计算公式为η=1-m1w1m wˑ100%㊂式中:η 铜浸出率,%;m 氧化铜矿石质量,g; w 氧化铜款式中铜质量分数,%;m1 浸出渣质量,g;w1 浸出渣中铜质量分数,%㊂2试验结果与讨论2.1矿石粒径对铜浸出率的影响在硫酸浓度2m o l/L㊁浸出温度55ħ㊁浸出时间120m i n㊁双氧水添加量100m L/k g㊁搅拌速度150r/m i n㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,考察矿石粒径 74μm占比对铜浸出率的影响,试验结果如图2所示㊂图2矿石粒径对铜浸出率的影响由图2看出:矿石颗粒越细,铜浸出率越高,这主要是因为颗粒越细,其比表面积越大,颗粒与浸出液接触概率越大,浸出反应越充分;矿石粒径-74μm占比从80%增大90%时,铜浸出率升幅趋缓,这是由于颗粒过细易导致矿浆黏度增大,固液相扩散阻力增加,同时颗粒越细杂质活度越强,酸耗越大,给后续除杂㊁过滤带来困难㊂磨矿细度决定矿物单体解离度,适宜磨矿细度是获得良好浸出指标的先决条件㊂综合考虑,确定适宜的磨矿细度为矿石粒径-74μm占比为80%㊂2.2硫酸浓度对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm占80%㊁浸出温度55ħ㊁浸出时间120m i n㊁双氧水添加量100m L/k g㊁搅拌速度150r/m i n㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,考察硫酸浓度对铜浸出率的影响,试验结果如图3所示㊂㊃564㊃湿法冶金 2023年10月图3 硫酸浓度对铜浸出率的影响由图3看出:随硫酸浓度增大,铜浸出率逐渐升高㊂这是因为硫酸浓度增大,矿石与硫酸接触概率增大,有利于反应进行㊂但硫酸浓度从2.5m o l /L 增至3m o l /L 时,铜浸出率升幅较小,趋于稳定,这是因为矿石表面的铜已与硫酸充分反应生成硫酸铜,而部分被脉石矿物包裹的铜则难以与硫酸发生反应,导致铜浸出率无明显变化㊂综合考虑,确定适宜硫酸浓度为2.5m o l /L ㊂2.3 浸出温度对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出时间120m i n ㊁搅拌速度150r /m i n㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,考察浸出温度对铜浸出率的影响,试验结果如图4所示㊂图4 浸出温度对铜浸出率的影响由图4看出:随浸出温度升高,铜浸出率显著提高,温度升至60ħ,铜浸出率升幅放缓,趋于稳定㊂这是因为温度升高可使分子间相对运动速率加快,缩短浸出剂扩散至矿物表面的时间,加快浸出反应速率;同时升高温度还能提高矿物在浸出液中的溶解度,显著提高铜浸出率㊂考虑到温度越高,能耗越大,确定适宜浸出温度为60ħ㊂2.4 浸出时间对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁搅拌速度150r /m i n㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁液固体积质量比6ʒ1的条件下,考察浸出时间对铜浸出率的影响,试验结果如图5所示㊂图5 浸出时间对铜浸出率的影响由图5看出:随浸出时间延长,铜浸出率显著升高;浸出超过150m i n ,铜浸出率升高幅度变缓,表明浸出时间150m i n 时反应已基本完成㊂综合考虑,确定适宜浸出时间为150m i n㊂2.5 双氧水添加量对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n㊁搅拌速度150r /m i n ㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,考察双氧水添加量对铜浸出率的影响,试验结果如图6所示㊂图6 双氧水添加量对铜浸出率的影响由图6看出:未添加双氧水时,铜浸出率较低,仅为83.5%,这是因为铜矿中含有一定量的硫化铜,其在稀硫酸中无法浸出;随双氧水添加量增大,铜浸出率明显上升,这是因为双氧水是一种强氧化剂,可促使硫化铜和赤铜矿与稀硫酸发生㊃664㊃第42卷第5期孙建军,等:用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究反应生成硫酸铜,还能将浸出液中生成的亚硫酸氧化成硫酸,从而节约硫酸用量;双氧水添加量增至100m L /k g 时,铜浸出率达95%左右,继续增加添加量,铜浸出率升幅减缓,表明此时硫化铜和赤铜矿已基本转化为硫酸铜㊂综合考虑,确定适宜双氧水添加量为100m L /k g㊂2.6 搅拌速度对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁液固体积质量比6ʒ1条件下,考察搅拌速度对铜浸出率的影响,试验结果如图7所示㊂图7 搅拌速度对铜浸出率的影响由图7看出:随搅拌速度增大,铜浸出率先升高后趋于稳定㊂这是因为随搅拌速度增大,传质速度加快:一方面通过颗粒间碰撞使矿物颗粒表面的矿泥及杂质脱落,以暴露出更多新鲜的矿物表面,另一方面可强化固液相间的扩散作用㊂考虑到搅拌速度过大,会增大能耗,且矿浆会沿杯壁高速转动做周期性的离心运动,易破坏矿浆流动性,因此,确定适宜搅拌速度为100r /m i n ㊂2.7 液固体积质量比对铜浸出率的影响在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁搅拌速度100r /m i n 条件下,考察液固体积质量比对铜浸出率的影响,试验结果如图8所示㊂可以看出:液固体积质量比从2ʒ1增至6ʒ1时,铜浸出率快速升高,这是因为随液固体积质量比增大,浸出体系黏度下降,固液相间扩散阻力减小,有利于铜的浸出;液固体积质量比从6ʒ1增至10ʒ1时,铜浸出率仅从95.3%增加至96.3%,变化不大,表明大部分可溶性铜矿物已生成硫酸铜㊂综合考虑,确定适宜液固体积质量比为6ʒ1,此时铜浸出率为95.3%㊂图8 液固体积质量比对铜浸出率的影响2.8 综合试验在矿石粒径-74μm 占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n ㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁搅拌速度100r /m i n ㊁液固体积质量比6ʒ1优化试验条件下,进行3组重复试验;其他条件相同,不加双氧水条件下,进行另外3组重复试验㊂对比结果见表3㊂可以看出:相同浸出条件下,加入双氧水能有效提高铜矿浸出率,使铜平均浸出率从82.4%提高到95.1%㊂表3 添加双氧水与未添加双氧水条件下的铜浸出率对比试验编号铜浸出率/%添加双氧水未添加双氧水195.182.5295.482.9394.881.9平均95.182.43 结论在加入强氧化剂双氧水条件下,用硫酸从含硫化铜矿物的氧化铜矿石中浸出铜是可行的㊂双氧水能促使硫化铜和赤铜矿与稀硫酸反应生成硫酸铜,有效提高铜浸出率㊂在矿石粒径-74μm占比80%㊁硫酸浓度2.5m o l /L ㊁浸出温度60ħ㊁浸出时间150m i n ㊁双氧水添加量100m L /k g ㊁搅拌速度100r /m i n ㊁液固体积质量比6ʒ1最佳工艺条件下,铜平均浸出率为95.1%,添加双氧水后铜浸出率可提高约12.7%㊂㊃764㊃湿法冶金 2023年10月参考文献:[1] 石玉臣,张恩普,张骄,等.刚果(金)某难处理氧化铜钴矿硫酸浸出试验研究[J ].有色金属工程,2021,11(5):45-51.[2] 王成彦,尹飞,王忠,等.低硫高硅低品位铜钴混合精矿的处理[C ]//中国有色金属学会冶金物理化学学术委员会.2008年全国湿法冶金学术会议论文集.北京:科学出版社,2008:60-65.[3] 王瑞祥,曾斌,余攀,等.含多金属复杂金精矿焙烧预处理-提取金㊁银㊁铜研究[J ].稀有金属,2014,38(1):86-92.[4] 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o f c o p p e r f r o mc o p p e r o x i d e o r e s u s i n g su l f u r i c a c i dw a s s t u d i e d .T h e e f f e c t s o f o r e p a r t i c l e s i z e ,s u l f u r c o n c e n t r a t i o n ,l e a c h i n g t e m p e r a t u r e ,l e a c h i n g t i m e ,a d d i t i o no fH 2O 2,a g i t a t i o n s p e e d a n d l i q u i dv o l u m e /s o l i dm a s s r a t i oo nc o p p e r l e a c h i n g r a t ew e r e i n v e s t i ga t e d .T h e r e s u l t s h o w s t h a t t h e l e a c h i n g r a t eo f c o p p e r i s95.1%u n d e r t h ec o n d i t i o n so f t h ec o n t e n to f -74μm o f 80%,s u l f u r c o n c e n t r a t i o no f 2.5m o l /L ,l e a c h i n g t e m p e r a t u r e o f 60ħ,l e a c h i n gt i m e o f 150m i n ,a d d i t i o no f H 2O 2of 100m L /kg ,a g i t a t i o ns p e e do f 100r /m i na n d l i q u i dv o l u m e -s o l i dm a s s r a t i oo f 6ʒ1.O n l y a s m a l l a m o u n t o f c o p p e rm i n e r a l s i n c l u s e db yg a n g u e c a nn o t r e a c t i n th e l e a c hi n g s l a g,a n d t h e r e s t o f t h e c o p p e rm i n e r a l s b a s i c a l l y r e a c t t o f o r mc o p p e r s u l f a t e .A n d t h e l e a c h i n g ef f e c t i sg o o d .K e y wo r d s :c o p p e r o x i d e o r e ;s u l f u r i c a c i d ;l e a c h i n g ;c o p p e r ㊃864㊃。
氧化铜矿常温常压两段氨浸试验研究
铁矿 矿泥 和高岭 土也 会 与 硫 酸发 生 反应 ， 消耗 一 定 量 的酸 ， 致硫 酸消耗 量太高 ， 导 经济 上不宜 采用 。氨
都不高 ， 不考虑 回收利 用 。脉 石矿物 以含铁 、 的脉 钙
石矿物 为主 ， 岭土 、 酸盐类 脉石矿 物次之 。原矿 高 硅
浸法虽 然工 业生产 卫 生 条件 差 ， 萃 余 液 中 的氨 可 但
械搅 拌 浸 出 的 各种 影 响 因素 ， 定 按 常温 常压 的 方 式来 浸 出 ， 便 产 业化 应 用 。试 验结 果 表 明 采用 两段 浸 出 的 工 艺 比单 段 浸 出 总 拟 以
铜 浸 出率 提 高 ｒ ７ ４ ％ 。 ８
关键词 ： 氧化铜矿 ； 氨浸 ； 矿泥； 两段浸出
性 试 验 结 果 表 明 ， 用 浮 选 法 处 理 该 矿 石 时 ， 为 褐 采 因
表 ２ 铜 物 相 分 析 结 果
Ｔａ ｌ Ａｎ ｌｓｓｒ ｓ ｔ ｆｃ ｐ ｅ ａ ｅ ｂｅ２ ａｙ ｉ ｅ ｕｌｓｏ ｏ ｐ ｒｐｈ ｓ ／％
铁矿 矿泥含 量很 高 ， 在矿 物表 面产生 矿泥罩 盖 ， 响 影 目的矿 物与 浮选药 剂 作用 ， 究 认 为许 多 中矿 泥 研 会 在气 液界 面吸 附干 扰 氧化 铜 矿 物 与气 泡 的接 触 ， 尤 其 以针 铁矿 矿泥 影 响更 大 ， 铁 矿 与针 铁 矿 的性 褐 质 和表 面化学 特性相 似 ， 亦会 形成 矿泥 干扰 ， 得浮 使
能 耗 的增 加 ， 温 后 氨 的挥 发 量 增 加 ， 出 液 需 要 冷 加 浸
的增 加 、 度 的 增 加 而 增 加 。 温 （ ） 浸 出 时 间 对 浸 出 率 的 影 响 。 铜 浸 出 率 随 １铜
火法炼铜基本工艺
火法炼铜基本工艺
火法炼铜是一种传统的冶炼工艺，基本工艺流程如下：
1. 精选铜原料：选择含有一定铜矿物的矿石，经过破碎、分级等工艺后得到铜精矿；
2. 烧结煅烧：将铜精矿在高温下进行烧结煅烧处理，使铜矿中的硫化物和杂质被氧化，生成含铜的氧化物；
3. 氧化焙烧：将氧化铜还原为粒状的金属铜，铜粒和氧化物混合后进行氧化焙烧，使粒状铜和氧化物分离；
4. 熔炼：将铜粒通过熔炼，在高温下加入石灰、煤等辅助物质，使残留的氧化物得到还原，生成金属铜；
5. 铜的加工：将金属铜进行加工，得到不同形态的铜材料，如铜板、铜管等。
以上就是火法炼铜的基本工艺流程，这种工艺可以通过简单的设备和工艺步骤得到较高纯度的金属铜。
常见氧化铜矿石的浮选方法
常见氧化铜矿石的浮选方法常见的主要氧化矿物有：孔雀石CuCO3·Cu（OH）2，含Cu57.5%，其可浮性较好，可用脂肪酸或羟酸钠直接浮选，也可用硫化钠硫化后用高级黄药浮选。
硫化时，加硫酸铵有促进其硫化的作用。
兰铜矿2CuCO3·Cu（OH）2，含Cu69.2%，其可浮性与孔雀石相近，只是硫化浮选时，硫化时间较长。
赤铜矿Cu2O，含Cu88.8%，可浮性与孔雀石相近。
硅孔雀石CuSiO3·2H2O，含Cu36.2%，其表面亲水性较强，也不容易被硫化钠等硫化剂所硫化。
PH=4时，加硫化氢、硫化钠及硫酸铵，可以部分将其硫化，然后用高级黄药浮选。
硅孔雀石能用脂肪酸捕收，但浮选性质与脉石相似，难于分选。
近年来用羟肟酸及其他一些特殊的捕收剂，收到一些效果。
生产中应用的方法有：1．硫化浮选法这是处理孔雀石和兰铜矿这类氧化铜矿石的一种最简单，最普遍的方法。
硅孔雀石和赤铜矿的硫化比较困难，因此当矿石中氧化铜矿物主要为孔雀石和兰铜矿时，可采用硫化浮选法。
硫化时硫化钠用量可达1～2kg/t。
由于硫化生成的薄膜不稳固，经强烈搅拌容易脱落，而且硫化钠本身易于氧化，所以在使用硫化钠时应分批加入。
另外，孔雀石和兰铜矿的硫化速度较快，故在实践中进行硫化时常不需要预先搅拌，而将硫化剂直接加入浮选第一槽，根据泡沫状态调整硫化剂用量。
使第一槽出现明显的抑制现象，而在第二槽呈现良好的矿化泡沫。
矿泥中含泥较多时须加分散剂，一般用水玻璃。
捕收剂一般用丁基黄药，或丁基黄药与黑药混合应用，浮选矿浆的PH值通常保持在9左右。
若硫化钠用量较少，不足以保持PH值时，在磨矿作业可加些石灰。
硫化时加入适量硫酸铵、硫酸铝或硫酸等有助于矿物的硫化，改善浮选指标。
2.脂肪酸浮选法脂肪酸及其皂类捕收剂能很好地浮选孔雀石及兰铜矿。
当脉石矿物非碳酸盐类的氧化铜矿石可以考虑采用此法。
当矿石中含有碳酸盐矿物或含有可被浮选的铁、锰氧化矿物时，此浮选法将失去选择性。