某氧化铜矿温度梯度浸出试验研究
难选氧化铜矿浸出—置换—浮选试验研究
石 风化 现象 普 遍 ， 相 当 程 度 的泥 化 。 表 １和 表 ２ 有 分别 列 出了该 矿 的铜物 相 、 多元素 分析结 果 。
硫化铜 矿资 源 越来 越 少 ， 铜 的需 求 量还 在 增 但
加， 氧化 铜矿 的处 理 问题 变 得 日益 突 出。 目前 在 世
途径 之 一。
界 铜矿床 中 ， 合 矿 和 氧 化 矿 占 １ ％ ～ １ ％ ， 储 混 Ｏ ５ 其 量 约 占铜 金属 总 储 量 的 ２ ％Ｉ 。在 我 国 的铜 矿 资 ５ ｔ ３
ｌ ｔ ｔｏ Ｓ ｔ ｅ ｂ ｓ ．Ｔｈｅｃ ｐｐ ｒｃ ｎｃ ｎｔａ ｅ ｇ ａ ｅｏ ５． １％ ａ ｄ ｔ ｅ ｏ ｅｙ ｆ９ ９ ｆｏ ａ ｉ ｎ ｉ ｈ ｅ ｔ ｏ ｅ ｏ ｅ ｒ ｔ ｒ ｄ ｆ３ ８ ｎ ｈｅ ｒ ｃ ｖ ｒ ｏ ２． ２％ ＆ ｅ ｏ ｔ ｉ ｅ ｒ ｂ ａｎ ｄ ＫＥＹ ＯＲＤＳ：ｏ ｄ ｚ ｄ ｃ ｐ ｅ ｒ ｌ ａ ｉ ｎ；ｃ ｍｅ ｔ ｔｏ Ｗ ｘｉｉｅ ｏ ｐ ｒｏ ｅ；ｆ ｏｔ ｔｏ ｅ ｎ ａ ｉｎ；ｌａ ｈ ｎ ｅ ｃ ｉ ｇ；ｓ ｌｅ ｔｅ ｔａ ｔｏ ｏ ｖ ｎ ｘ ｒ ｃ ｉｎ；ｅｅ ｔｏ ｎｎ ｎ ｌｃ ｒ ｗｉ ｉ ｇ
一
置 换一 浮 选方 案从 原 铜 矿 石 中 回收 铜 效 果 更 佳 ， 得 了铜 精 矿 品 位 ３ ．１ ， 收 率 ９ ．２ 的 较好 获 ５８％ 回 ２９ ％
指标 。
关键 词 ：氧化 铜矿 ； 浮选 ； 置换 ； 浸出 ； 萃取 ； 电积
中 图分 类 号 ： ＦＩ ：Ｆ ０ ． Ｔ ＳＩＴ ８３ ２
源中 ， 氧化铜 矿也 占有重 要 的地 位 ， 除大 多数硫 化铜 矿床 上 部有氧化 带 外 ， 有 储 量 巨大 的独 立 的 氧化 还
氧化铜矿石硫酸搅拌浸出试验研究
氧化铜矿石硫酸搅拌浸出试验研究
温见亮
【期刊名称】《新疆钢铁》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】在对刚果(金)某氧化铜矿石进行的硫酸搅拌浸出研究中取得了显著成果。
研究表明,在常温常压条件下,通过调控磨矿细度、矿浆液固体积质量比、搅拌时间、硫酸质量浓度和搅拌速度等因素,成功获得了极具潜力的高铜浸出率。
具体而言,在
磨矿细度为-200目占86%、矿浆液固体积质量比为4∶1、搅拌时间为6小时、
硫酸质量浓度为30 g/L、搅拌速度为200 r/min的工艺条件下,铜浸出率超过84%,稳定性高且可重复性强。
这项工艺的突出优势之一在于其简便易行。
通过合
理调节多种因素,无需复杂的设备或技术条件即可达到理想的铜浸出效果,这为生产
提供了便捷的操作手段。
同时,其低成本特点进一步凸显了其实用性,无需昂贵的原
料或特殊设备,从而节省了生产成本。
此外,这一工艺方法对环境友好。
相比其他传
统的铜提取方法,减少了废水和废气的排放,极大地降低了对环境的污染,符合绿色、可持续发展的现代工艺要求。
【总页数】3页(P159-161)
【作者】温见亮
【作者单位】华刚矿业股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD95
【相关文献】
1.氧化铜矿硫酸搅拌浸出试验研究
2.用硫酸从某难处理氧化铜矿石中浸出铜试验研究
3.某氧化铜矿石的硫酸搅拌浸出试验研究
4.低品位氧化铜矿石的硫酸浸出试验研究
5.用硫酸从氧化铜矿石中浸出铜试验研究
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难选氧化铜矿浸出-沉淀-载体浮选法试验研究
长花 岗斑岩 。 ２ 试验 研究 ２ １ 浮 选试验 ．
室
ｇ
竺
含 量 １８ ＜ ．０ ． １ ０ ５ ０ ５ １ ．３ ７ ８ ３３ ．５ ０ ０ １ ０ ３ ．２ ０ ．８ ３ ０ ６ ．５ ．９
１ 矿 石性 质
钾 长石 、 石英 、 云母 等 。 黑 主要 矿物嵌 布 特征 ： Ｌ 石与 黑铜矿 伴生 ， 硅孑 雀 呈
不 均匀 浸 染 状 分 布 。硅 孔 雀 石 与脉 石 相 比呈 正 凸 起， 呈不 规则粒 状 嵌 布 在脉 石 中。黑 铜 矿作 为 一 种 铜 的氧 化物一 般产 在 铜 矿床 的氧 化带 ， 别是 次 生 特 富积带 ， 不规 则状嵌 在脉 石基质 中 ； 薄片显 微镜下 观
Ｏ —ａｒ ｒ ｏ ｔ ｎ（ ｅＬ Ｃ ），ｂａ ｏｄｒｓｌ ｎｃｒｅ ｔ ｉ ｔ Ｐ Ｆ ｉ ｆ ａｏ ｈ ｌ ｏｔ ｎａｇｏ ｕ ． ｉ ｅ ｔ
Ｋｅ ｙｗｏ ｄ Ｒｅ ｒ ｃｏ ｏ ｐ ｒｏ ｉ ｅ ｏ ｅ；Ｌ ａ ｈ ｎ — ｒ ｃｐｉ ｔ ｎ ｃ ｒｉ ｒｆ ｔｔｏ ｒ ｓ： ｆａ ｔｒ ｃ ｐ ｅ ｘ ｄ ｒ ｙ ｅ ｃ ｉ ｇ ｐ ｅ ｉ ｔ ｉ — ａ ｒｅ ｏ ａｉｎ；Ｔｅ ｔ ａｏ ｌ ｓ
氧化铜 矿床一 般 都 具 有 氧化 率 高 ， 合 氧化 铜 结 含 量 高 、 布粒度 细 、 浸染状 、 泥量大 、 嵌 呈 含 多金 属共 生 等特 点 ， 常规 选 冶 技术 难 于 取 得较 好 的 技术 经 用 济 指标 。 因此 ， 展 氧化 铜 矿 石 的选 矿 试 验研 究 具 开 有 十分 重要 的意 义。
率 和经 济效益 的关 系 ， 不 到生 产 要求 指 标 。根 据 达 物质组 成研究 结 果 表 明 ， 铜 矿 含铜 矿 物 主要 该 为硅 孔 雀石 、 铜 矿 、 黑 副黑 铜 矿 、 雀石 等 。矿 石结 孔 构 主要 为斑 状结 构 、 质 全 晶质 细 粒 粒 状结 构 。矿 基 石构造 主要 为块 状 构 造 。主 要脉 石 矿 物 为斜 长 石 、 矿石性 质 ， 分析整 个浮选 过程 ， 回收 了少 量易 于硫 只
刚果(金)氧化铜矿碳酸铵浸出—负压蒸氨的工艺研究的开题报告
刚果（金）氧化铜矿碳酸铵浸出—负压蒸氨的工艺研究的开题报告一、研究意义刚果（金）地区是世界上重要的铜资源基地，其中氧化铜矿储量丰富，但氧化铜矿含铜低，一般采用浸出法从矿石中提取铜。
现有的浸出工艺一般采用硫酸、氯化铁等强酸或强氧化剂进行浸出，但这些方法需要高温高压条件，工艺复杂，能耗高，对环境造成污染。
因此，研究氧化铜矿碳酸铵浸出—负压蒸氨的工艺具有重要的现实意义。
二、研究目的本研究旨在探究氧化铜矿碳酸铵浸出—负压蒸氨的工艺，寻找一种高效、简便、低污染的铜浸出工艺，提高氧化铜矿利用率，实现经济效益和社会效益的双重提升。
三、研究内容1. 碳酸铵浸出条件的研究通过实验探讨碳酸铵浸出氧化铜矿的最佳条件，包括温度、浸出时间、碳酸铵浓度等因素的影响。
2. 负压蒸氨浸出工艺的研究搭建实验装置，采用负压蒸氨浸出氧化铜矿，探讨浸出反应过程中负压蒸氨对反应的影响，确定最佳浸出条件。
3. 工艺优化与工艺流程设计综合考虑碳酸铵浸出与负压蒸氨浸出的实验结果，进行工艺优化和工艺流程设计，目标是提高铜浸出率，降低工艺成本，减少对环境的污染。
四、研究方法本研究采用实验室试验与数学建模相结合的方法进行研究。
实验室试验包括碳酸铵浸出和负压蒸氨浸出实验，利用实验结果设计工艺流程，并对工艺流程进行优化。
数学建模主要使用HSC Chemistry软件，对实验过程中的热力学参数进行计算，以优化工艺流程，并进行浸出效果预测。
五、研究预期结果通过本研究，预期得出以下结果：1. 探讨出碳酸铵浸出与负压蒸氨浸出的工艺参数，并确定最佳的浸出条件。
2. 设计出工艺流程，以提高铜浸出率，降低工艺成本与环境污染。
3. 完成工艺优化的数学模型，可以进行浸出效果的预测，为实际生产提供指导和参考。
六、研究进度计划1. 第一阶段（1月至3月）：文献调研与实验室试验设备准备。
2. 第二阶段（4月至6月）：氧化铜矿碳酸铵浸出实验。
3. 第三阶段（7月至9月）：氧化铜矿负压蒸氨浸出实验与工艺流程设计。
高结合率氧化铜矿高温搅拌浸出
ｌａｈｎ ｍ ｆ ｏｒ ｔ ｅａ ｒ ｔ ０ Ｃ．ｎｔ ｃ ｏｃｎ ａｉ ｆ ２ ｇＬ ａｄａ ｔ ｉ ａ ｆ１０／ ｉ．Ｕ ｄｒｔｉ ｃｎｉ ｅｃｉｇｔ ｅｏ １ｈｕ 。ｅ ｒｔ ｅａ ８ 。 ｉｉａ ａｉ ｃｎｅｔ ｔ ｎｏ ０／ ｇａ ｏ ｒｔ ｏ ８ｒｍ ｎ ｎ ｅ ｈｓ ｏｄ— ｉ ｍｐ ｕ ｉ ｌ ｄ ｒ ｏ １ ｎ ｉ ｔｎ ｅ
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] 高昭伟,曹成超,李耀山,等.高钙型低品位铜矿酸性浸出动力学研究[J ].矿冶工程,2021,41(6):170-173.[5] 孙敬锋,廖璐,李红立,等.某氧化铜矿石的硫酸搅拌浸出试验研究[J ].湿法冶金,2014,33(2):101-103.[6] 何海洋,方建军,董继发,等.氧化铜浸出工艺研究进展[J ].湿法冶金,2022,41(5):377-383.[7] 吴爱祥,王洪江,杨保华,等.溶浸采矿技术的进展与展望[J ].采矿技术,2006(3):39-48.[8] K ÜN K ÜL A ,MUH T A R -K O C A K E R I M M ,Y A P I C I S,e t a l .L e a c h i n g k i n e t i c so fm a l a c h i t e i na m m o n i as o l u t i o n s [J ].I n t e r n a t i o n a l J o u r n a lo f M i n e r a lP r o c e s s i n g ,1994,41(3/4):167-182.[9] B I N G ÖL D ,C A N B A Z OG ㊅L U M.D i s s o l u t i o n k i n e t i c s o fm a l a c h i t e i ns u l p h u r i ca c i d [J ].H y d r o m e t a l l u r g y ,2003,72(1):159-165.[10] B I N G ÖL D ,C A N B A Z O G ㊅L UM ,A Y D O G ㊅A N S .D i s s o l u t i o nk i n e t i c so f m a l a c h i t ei na m m o n i a /a m m o n i u mc a r b o n a t el e a c h i n g [J ].H yd r o me t a l l u r g y,2004,76(1):55-62.[11] L I UZX ,Y I N Z L ,HU H P ,e ta l .L e a c h i n g ki n e t i c so f l o w -g r a d e c o p p e r o r e c o n t a i n i n g c a l c i u m -m a g n e s i u m c a r b o n a t ei n a m m o n i a -a m m o n i u m s u l f a t e s o l u t i o n w i t h p e r s u l f a t e [J ].T r a n s a c t i o n so fN o n f e r r o u s M e t a l sS o c i e t yo fC h i n a ,2012,22(11):2822-2830.[12] 吴爱祥,胡凯建,王贻明,等.含碳酸盐脉石氧化铜矿的酸浸动力学[J ].工程科学学报,2016,38(6):760-766.[13] E KM E K Y A P A R A ,A K T A S E ,K ÜN K ÜL A ,e t a l .I n v e s t i g a t i o no f l e a c h i n g k i n e t i c s o f c o p p e r f r o m m a l a c h i t e o r e i na m m o n i u m n i t r a t es o l u t i o n s [J ].M e t a l l u r g i c a la n d M a t e r i a l sT r a n s a c t i o n s ,2012,43(4):764-772.[14] 纪翠翠.高碱性氧化铜矿石的氨浸[D ].昆明:昆明理工大学,2009.L e a c h i n g o fC o p p e r f r o m O x i d eC o p p e rO r e sU s i n g Su l f u r i cA c i d S U NJ i a n ju n ,Y A N GZ h i l u (X i n j i a n g N o n f e r r o u sM e t a l sR e a s e a c hI n s t i t u d e ,U r u m qi 830000,C h i n a )A b s t r a c t :T h e l e a c h i n g 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。
东川某难选氧化铜矿石氨基甲酸铵浸出试验研究
东川某难选氧化铜矿石氨基甲酸铵浸出试验研究保靖琨;毛莹博;孙占学【摘要】东川某氧化铜矿矿石铜品位为1.16％,铜氧化率很高,92.10％的铜以氧化铜的形式存在,碱性脉石含量高,铜矿物嵌布粒度较细,嵌布特征复杂,属高钙镁难选氧化铜矿石.为合理开发利用该矿石,针对硫化—浮选和酸碱浸出效果较差的问题,采用氨基甲酸铵作为浸出剂进行浸出试验研究,考察磨矿细度、氨基甲酸铵用量、浸出温度、浸出时间、搅拌强度、液固比对铜浸出率的影响.在确定的最佳浸出试验条件下,最终可获得铜回收率为85.42％、损失在浸渣铜品位仅为0.194％的良好指标.该浸出试验结果可为该碱性难选氧化铜矿石的工业利用提供技术参考.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】5页(P55-59)【关键词】难选氧化铜矿;氨浸;氨基甲酸铵;碱性脉石【作者】保靖琨;毛莹博;孙占学【作者单位】东华理工大学水资源与环境工程学院;昆明理工大学国土资源工程学院;昆明理工大学国土资源工程学院;东华理工大学水资源与环境工程学院【正文语种】中文我国氧化铜矿资源约占铜矿资源总储量的10%～15%，每年总产量30%左右的铜金属是以氧化铜矿的形式产出[1]。
许多铜矿矿床上部都有氧化矿带，或者深部氧化为氧化矿床，并且几乎都具有结构松散、易碎、含水含泥较多、细粒不均匀嵌布、氧、硫混杂等特点。
浮选效果差，选矿成本也比硫化矿高[2]。
硫化铜矿容易与脉石分离，浮选回收较为容易。
市场对铜需求量的增加刺激着易选硫化铜矿石的不断开发利用，高品位的硫化铜矿已日益减少[3-5]。
因此，从技术和经济可行性方面考虑，寻求合理的氧化铜矿的处理方法，是当前我国铜选矿的重要研究课题之一。
目前，氧化铜矿的回收方法主要有硫化—浮选法和湿法浸出法，其中浸出主要分为酸浸和氨浸。
酸浸适用于以酸性脉石为主的氧化铜矿[6-7]。
对于碱性脉石含量较高的氧化铜矿进行酸浸，不但会消耗大量的酸，而且还会出现板结现象，浸出效果差[8-9]。
穆利亚希低品位复杂氧化铜矿强化搅拌浸出试验研究
第４期 刘亚平：穆利亚希低品位复杂氧化铜矿强化搅拌浸出试验研究
３３
搅拌浸出车 间，包 括 软 岩 破 碎、磨 矿、搅 拌 浸 出
和逆流洗 涤 四 个 系 统。 设 计 软 岩 矿 原 矿 全 铜 品 位
１．２３％，搅拌浸 出 综 合 原 矿 全 铜 品 位 １．３３％，软 岩 矿石经破碎后送入 半 自 磨 磨 机 内，硬 岩 粉 矿 送 入 球
铜 （９９．９９％ ）。 搅 浸 车 间 历 年 产 量 完 成 情 况 见 表 １。
表 １ 穆 利 亚 希 湿 法 厂 搅 浸 车 间 历 年 产 量 完 成 情 况
年份 ２０１２（４－１２ பைடு நூலகம் ）
２０１３ ２０１４ ２０１５ ２０１６ ２０１７
处 理 矿 量 （ｔ） ９３６７１８ １９９３８８８ ２１４２２８１ ２０７５３５６ ２１０４７４８ ２０９５９６０
中色赞比亚 穆 利 亚 希 湿 法 炼 铜 项 目 于 ２０１２ 年 ４月建成投产，生产经营以 来，随着 铜 市 场 价 格 的 不 断走向低迷和海外 企 业 经 营 成 本 的 不 断 增 加，企 业 经营日趋艰难。以 提 高 产 量、提 高 指 标 和 降 低 成 本 为 内 容 的 “两 提 一 降 ”工 作 已 成 为 海 外 企 业 稳 步 发 展 的首要课题。本文 通 过 搅 浸 小 型 试 验 研 究，为 提 高 搅拌浸出率指标和降低成本提高可靠的依据。
穆利 亚 希 铜 矿 石 组 成 复 杂，铜 矿 物 主 要 以 自 然 铜 、孔 雀 石 、硅 孔 雀 石 为 主 ，其 次 还 含 有 赤 铜 矿 、假 孔
图 １ 搅 拌 浸 出 — 萃 取 工 艺 流 程
收稿日期：２０１８－０３－２９ 作 者 简 介 ：刘 亚 平 （１９６６— ），男 ，河 南 镇 平 人 ，选 矿 高 级 工 程 师 ，主 要 从 事 选 矿 及 湿 法 工 艺 管 理 和 技 术 研 究 工 作 。
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浸出液含铁 ／ｇ·Ｌ－１
１４５ ２０８ ２７１ ３８５
浸出液含铁 ／ｇ
０８７ １２５ １６２ ２３１
４１１ 不同温度下浸出液含铜、含铁对比分析 随着浸出温 度 的 提 高，开 始 浸 出 液 含 铜 升 高 比
较明显，到 ５０℃以后继续提高浸出温度，浸出液含 铜升高不明 显，但 浸 出 液 含 铁 提 高 随 温 度 升 高 比 较 明显，数据对比如图 １所示。
氧化铜矿中的铜以原生硫化铜、次生硫化铜、自 试验设备为可控温电加热板、电动搅拌器等。
由氧化铜、结合氧化铜的形式存在，在用硫酸溶液常 ２ 试样条件及操作
温浸出时，自由氧化铜很容易浸出，结合氧化铜及次
生硫化铜难以浸出，原生硫化铜基本不与硫酸反应，
每组试验均取试样 １００ｇ，加水 ４５０ｍＬ，加配制
１ 试验原料、试剂及设备
气泡产生，静置 ２０ｈ后看不到气泡生成，表明浸出反 应基本结束。
试样是由矿山管理部技术人员在采矿区抽取具 ４ 结果及讨论
有代表性的 高 铁 氧 化 矿 石。 试 样 化 验 结 果：铜 品 位
１９３％，铁 ３１８％，氧化率 ７２２１％。
４１ 不同温度对浸出的影响
试剂为实验室分析纯硫酸，配制成浓度 ２４６％
化铜矿进行 浸 出，得 出 温 度 对 氧 化 铜 矿 铜 浸 出 的 影
在向矿浆加 硫 酸 溶 液 时 均 有 气 泡 产 生，随 着 试
响，得出综合效益最佳的浸出温度，从而更好地服务 验温度的升高，反应剧烈程度加大；３～５ｍｉｎ后气泡
生产，为公司创造更好的经济效益。
不再明显；搅拌 ３ｈ后再静置，此过程前期矿浆仍有
于氧化矿铜的浸出，从常温到 ５０℃，以渣计算浸出 率由 ４０９３％提高到 ４９２２％，铜浸出率比较明显； 但随着浸出温度的提升，硫酸单耗也明显增大；由于 公司处于海拔 ４５００ｍ的青藏高原，经综合测算分 析，温度在 ５０℃时，指标最佳。 ４２ 反应时间对浸出率的影响
氧化矿的硫酸浸出生产工艺流程为氧化铜矿矿
３６
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
第 ３５卷第 ３期 ２０１９年 ６月
某氧化铜矿温度梯度浸出试验研究
银红然，孙 康
（西藏玉龙铜业股份有限公司，西藏 昌都 ８５４０００）
摘 要：氧化铜矿用硫酸浸出时，自由氧化铜容易浸出，结合氧化铜及次生硫化铜很难浸出；特别当 氧化铜矿含铁量较多时，结合氧化铜的占比提高，相对应渣含铜升高，铜浸出率降低，铜回收率降 低。试验研究在不同温度条件下，加硫酸对高铁氧化铜矿进行浸出，得出温度对氧化铜矿铜浸出率 的影响，得出综合效益最佳浸出温度。 关键词：自由氧化铜；结合氧化铜；硫酸；温度 中图分类号：ＴＦ８０３２＋１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－５５４０（２０１９）０３－００３６－０２
消耗纯硫酸 ／ｇ
１２９４ １５２２ １７０４ ２０４９
以浸出液含铜计算 浸出率 ／％
４０４１ ４６１１ ５０２６ ５１３０
以渣含铜计算 浸出率 ／％
４０９３ ４５６０ ４９２２ ５１７７
硫酸单耗 ／ｋｇ·ｔ－１
１２９４３ １５２２２ １７０３７ ２０４８７
大，其次在反应过程中随着浸出温度的提高，硫酸的 挥发量加大，致使硫酸单耗提升，数据对比分析如图 ３所示。
随着浸出温度的提高，原矿浸出中硫酸单耗明 浸出液进行化验（试验 ３－２）；两次试验取样结果见
浆从 １号强搅拌浸出槽上面连续加入同时加入浓硫
酸及含酸萃余液，矿浆依次通 ６台强搅拌浸出槽强
搅拌浸出反 应 后，得 到 的 浸 出 矿 浆 进 入 浓 密 机 进 行
液固分离，浓 密 机 液 固 分 离 的 上 清 液 到 萃 取 工 段 用
铜萃取剂进行萃取，底流继续用 ４台浓密机加含酸
萃余液进行逆流 ４级洗涤，一方面降低底流液体含
图 ３ 不同温度条件下原矿硫酸实际单耗对比图
图 １ 不同温度条件下浸出液含铜、含铁对比图 ４１２ 不同温度条件下铜浸出率对比分析
从常温到 ５０℃，氧化铜矿铜的浸出率提升比较 明显。到 ５０℃以上，继续提高温度，铜的浸出率提 高不明显，数据对比如图 ２所示。
从以上温度 试 验 数 据 对 比 可 知：温 度 提 升 有 利
试验 １浸出温度为常温 １７℃，试验 ２浸出温度
的硫酸 溶 液。搅 拌 浸 出 试 验 在 １０００ｍＬ烧 杯 中 为 ４０℃，试验 ３浸出温度为 ５０℃，试验 ４浸出温度
进行。
为 ６５℃。不同温度条件下试验结果详见表 １。
表 １ 不同温度下浸出指标
名称 试样重 ／ｇ 试样含铜 ／ｇ 加硫酸 ／ｇ 浸出液含铜 ／ｇ·Ｌ－１
试验 １ １００
１９３
２５８３
１２６
浸出液含铜 ／ｇ 浸出液含酸 ／ｇ·Ｌ－１
０７８
２１４８
浸出液含酸 ／ｇ 渣含铜 ／％
１２８９
１１７
试验 ２ １００
１９３
２４７２
１４９
０８９
１５８４
９５０
１０８
试验 ３ １００
１９３
２４３５
１６２
０９７
１２２０
７３２
１００
试验 ４ １００
１９３
２８７８
１６６
０９９
因此浸出渣含铜主要以原生硫化铜、次生硫化铜、结 好的硫酸溶液搅拌 ３ｈ，静置 ２０ｈ后取浸出液样，浸
合氧化铜的形式存在。当氧化铜矿含铁较多，铁包裹 出渣用 ５％的硫酸溶液进行两次洗涤后取渣样。
氧化铜的占比提高，致使渣含铜升高，铜浸出率降低。 ３ 试验现象
本次试验通 过 在 不 同 温 度 条 件 下，加 硫 酸 对 氧
Байду номын сангаас１３８２
８２９
０９６
作者简介：银红然（１９７２－），男，高级工程师，主要从事有色金属冶炼 生产工艺和生产技术管理工作。
第 ３期
银红然，等：某氧化铜矿温度梯度浸出试验研究
３７
（续表 １）
名称
渣含铜 ／ｇ
试验 １ １１４
试验 ２ １０５
试验 ３ ０９８
试验 ４ ０９５
总铜量 ／ｇ
１９２ １９４ １９５ １９４
图 ２ 不同温度条件下分别以液体含铜、渣含铜
计算铜浸出率对比图
４１３ 不同温度条件下原矿浸出硫酸实际单耗对
比分析
铜，其次进 一 步 浸 出 底 流 固 体 渣 的 含 铜。 氧 化 铜 矿 在 ６台搅拌槽加酸强搅拌浸出反应时间约为 ３ｈ，在 ５台浓密机中的连续停留时间约为 ２０ｈ。
浸出温度为 ５０℃搅拌反应 ３ｈ后直接取浸出液 进行化验（试验 ３－１）；停止搅拌继续静置 ２０ｈ后取