專利名稱:從含銅氧化礦中提取銅的工藝方法
氧化礦是銅礦資源的重要組成部份,約占量總的1/3以上。由于氧化銅礦在精選富集方面存在一定難度,選礦中用藥量大,回收率低,開采成本很高。因此,許多含銅品位較低或者儲量較小的中小型氧化礦尚未得到合理的開發(fā)利用。
一、本發(fā)明給出的是一套開采氧化銅礦的全新方案,也叫“溶浸一電積”采銅新工藝,具體操作如下1、將含銅品位高于0.5%的氧化礦石粉碎到合適粒度(如0.2~10mm),裝入特制容器一溶浸塔。
2、用溶劑自上而下循環(huán)溶浸礦砂。如
圖1、圖2,溶劑由泵自塔頂注入,確保塔內(nèi)最高處的礦砂全部浸泡在溶液中,液面高出礦砂約20cm,,由自動開關(guān)控制液面高度。
3、礦砂中的銅離子與溶劑組成復(fù)雜化合物進入溶液,濃度逐漸增加。
4、當浸出液(富液)中的銅離子超過4克/升時,就可以輸入電解車間“電積”。銅離子被陰極還原成銅原子留在電解槽內(nèi)。
5、失去銅離子的(貧液)送去繼續(xù)溶浸。如此循環(huán)不息,直到將礦物中的銅全部溶盡積出為止。
尾砂用清水洗滌,洗液加料用于溶浸。清除尾砂,加入新礦砂又可重復(fù)上述過程。
二、本工藝用碳銨(再輔以適量助劑)作溶劑。碳銨又名碳酸氫銨,分子式NH4HCO3,分子量79.06,是小型化肥廠生產(chǎn)的一種氮肥,價格低廉,貨源充足。碳銨水溶液的比為1∶5。在助劑的作用下碳銨溶液對銅離子有極強的結(jié)合能力,它如同一支不知疲倦的螞蟻大軍,在容器內(nèi)四處搜尋,來回奔波,直到將礦物中的銅離子全部搬進電解槽方肯罷休。
三、本工藝方法的優(yōu)點1、成本低,每噸銅約消耗3噸碳銨,加上電耗和助劑,成本不到4000元/T.cu.
2、銅純度高達99.9%以上。
3、提取率達95%以上。
4、對環(huán)境無污染,其自身為閉路循環(huán),無酸、無堿、無三廢排放。
5、可實現(xiàn)礦山開采與就近提純一次完成。
本工藝方法已經(jīng)在山西省臨汾地礦局213地質(zhì)隊的支持下,在山西古縣銅礦區(qū)完成中試,實踐證明本工藝投資少、見效快、操作簡便,有著很高的經(jīng)濟效益、社會效益、資源效益和環(huán)境效益。
權(quán)利要求
1.從含銅氧化礦中提取銅的工藝方法,其特征是(1).將礦石粉碎到合適粒度(如0.2~10mm),置于容器內(nèi),容器頂端加蓋,防止揮發(fā)。容器底部有管道與儲液池相通。(2).容器的高位設(shè)置自動開關(guān),控制泵的運行,保持容器內(nèi)液面高度。(3).用碳銨水溶液(配以適量助劑)自上而下循環(huán)溶浸,碳銨與水比為1∶5,(可將碳銨直接加在礦砂頂層)。礦物中的銅離子與碳銨組成復(fù)雜化合物進入溶液。(4).將浸出液(富液)送去電積,銅離子被還原成銅原子留在電解槽內(nèi)。(5).失去銅離子的溶液(貧液)再送去溶浸,繼續(xù)結(jié)合礦物中剩余的銅離子,重復(fù)上述過程,便可將礦物中的銅全部提取出來。
2.本工藝方法也可用于從含銅酸性水中提取銅,方法是先中和酸性水,將沉淀物脫成固態(tài),然后同(2)~(5)。
3.本工藝還可用于從其他含銅雜物中提純銅,方法(1)~(5)本工藝的重要特征是用碳銨(配以助劑)作溶劑,經(jīng)過溶浸+電積+循環(huán),便可將固態(tài)物質(zhì)中的銅最大限度地提取出來。
全文摘要
氧化礦是銅礦資源的重量組成部分,由于氧化銅礦在精選富集方面存在一定難度,因此許多氧化銅礦尚未得到合理的開發(fā)利用。本發(fā)明給出的是一套開采氧化銅礦的全新方案。對礦石無需精選,只要將粉碎到合適粒度的氧化銅礦石裝入專用容器,用(配有助劑的)碳銨溶液循環(huán)溶浸,經(jīng)過:溶浸+電積+循環(huán),就可將礦石中的銅最大限度地提取出來。本工藝方法投資少,見效快,效益高,且無污染。
文檔編號C22B3/14GK1288963SQ9911829
公開日2001年3月28日 申請日期1999年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月18日
發(fā)明者孫華信 申請人:孫華信