铜湿法冶炼的工艺特点及流程

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铜湿法冶炼的工艺特点及流程?铜湿法冶炼工艺流程的方法有哪些呢?铜湿法冶炼工艺流程是怎么样的呢?铜湿法冶炼工艺流程有图吗?我们还是慢慢来介绍下铜湿法冶炼工艺流程的有关知识吧。所谓的铜湿法冶炼是指:利用溶剂将铜矿、精矿或焙砂中的铜溶解出来,再进一步分离、富集提取的方法。中国的湿法冶炼起源比较早。《神农本草》中就有铜湿法冶炼的记载。而在国外,直到十六世纪才采用湿法冶金技术获得海绵铜。那么全铜网专家马上为我们介绍下“铜湿法冶炼工艺流程”的相关知识。

铜湿法冶炼的工艺特点及流程?铜湿法冶炼工艺流程的优点:

1、主要金属和伴生金属的回收率更高;

2、工艺更加灵活;

3、能耗比较小;

4、比较容易解决环境保护问题;

5、冶金过程易于实现机械化和自动化。

在说铜湿法冶炼工艺流程之前,我们先来了解下铜湿法冶炼的方法:包括了

1、焙烧-浸出净化-电积法:用于处理硫化铜精矿。

2、硫酸浸出—萃取—电积法:用氧化矿、尾矿、含铜废石、复合矿石。

3、氨浸—萃取—电积法:用于处理高钙、镁氧化铜矿或硫化矿的氧化砂。

铜湿法冶炼的工艺特点及流程?知道了铜湿法冶炼的方法,我们来分别了解

下铜湿法冶炼工艺流程:如下

1、焙烧-浸出净化-电积法:

(1)硫化铜精矿的焙烧:

、铜湿法冶炼的焙烧的目的:焙烧是首道工序,使炉料进行硫酸化焙烧,其目的是使绝大部分的铜变为可溶于稀硫酸的(:1!3O4和〇11〇〇13O4,而铁全部变为不溶的氧化物(Fe2〇3),产出的3〇2供制酸。

b、焙烧过程热力学:

c、焙烧过程动力学:焙烧是固一气间的多相反应。反应速度取决于矿粒表面上的化学反应速度和气相中氧分子扩散到矿粒表面的速度。

当温度较低时,化学反应速度小于气体的扩散速度,过程总速度取决于表面反应的条件并服从阿累尼乌斯指数定律。

当温度较高时,化学反应速度迅速增大并超过气体扩散速度,过程总速度取决于气体的扩散速度。

d、焙烧设备及经济指标:沸腾炉:一般为圆形(个别厂用长方形:)。炉壳用钢板焊成,内衬耐火砖。

(2)焙烧矿的浸出与净化:

、浸出过程:焙砂中Cu主要以CuSO4、CuOCuSO4、Cu2〇、Cu〇存在,而Fe 以Fe2〇3存在。当用稀硫酸作溶剂时,除CiK>Fe2〇3不溶外,其余都溶于硫酸生成CuSO4。Fe2〇3不溶于硫酸,但少量的FeSO4也溶于其中。

影响浸出反应速度的因素是温度,溶剂浓度和焙砂粒度,通常温度在80~90C,H2S04>15g/L,焙砂粒度小于0.074mm,采取搅拌浸出。

b、净化过程:浸出液的组成(g/L):50~110Cu、2~18H2SO4、2~4Fe2+、1~4Fe3+,铁在电积时将反复氧化还原而消耗电能,故必须净化除去。常用的除铁法为氧化水解法,即在PH=1~1.5,T=60°C时,用MnCy.Fe2+氧化成Fe3+,然后使Fe3+水解成Fe(〇H)3沉淀除去。即2FeS04+Mn02+2H2S04=Fe2(S04)3+MnS04+2H20,Fe2(S04)3+6H20=2Fe(0H)3l+3H2S 04

c、浸出净化设备:浸出和净化都可在带机械搅拌的耐酸槽内进行,浸出时可加絮凝剂加速沉淀,在Fe(〇H^成胶状沉淀时,可吸附溶液中的As、Sb、Bi 等杂质一同除去。

(3)电积过程:铜的电积也称不溶阳极电解,以纯铜作阴极,以Pb-Ag(含Ag1%))或Pb-Sb合金板作阳极,上述经净化除铁后的净化液作电解液。电解时,阴极过程与电解精炼一样,在始极片上析出铜,在阳极的反应则不是金属溶解,而是水尚分解奴出氧气。

电积反应:

阴极:Cu2++2e==Cu

阳极:H2〇-2e==1/2〇2+2H+

总反应LCu2++Hg〇==Cu+1/2〇2+2H+

(4)废液及废渣的处理:

、电解废液的处理:电解废液最好全部返回浸出过程但这种平衡很难达到,所以出现废液的处理问题。

处理目的:回收其中的有价金属,并回收或中和硫酸以避免它对环境的危害。

b、废渣的处理:贵金属含量低的浸出渣可用作炼铅熔剂,其中的有色金属和贵金属在冶炼时进入粗铅中.贵金属含量高时,则用选矿一湿法冶金联合流程处理以提取贵金属。

2、硫酸浸出—萃取—电积法:

(1)浸出方式有堆浸、槽浸、地下浸等多种。

、氧化铜矿堆浸

适用于硫酸溶液堆浸的铜矿石铜氧化率要求较高,铜主要应以孔雀石、硅孔雀石、赤铜矿石等形态存在。脉石成分应以石英为主,一般Si〇2含量均大于80%,而碱性脉

石Ca〇、Mg〇含量低、二者之和不大于2%~3%。矿石含铜品位从11%~0.2%。浸出过程的主要化学反应是:

Cu2C03(0H)2+2H2S04=2CuS04+C02+3H20CuSi0392H20+H2S04=CuS04+Si02+3H202C u20+4H2S04=4CuS04+4H20

b、含硫铜矿细菌堆浸:

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