[发明专利]高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种含氧化铜物料湿法浸出分段萃取工艺，特别是高品位含氧化铜物料湿法浸出分段萃取工艺。

背景技术

高品位含氧化铜物料通常来自于高品位氧化铜矿和二次资源含铜废料(铜冶炼产生的尘渣等)。湿法浸出是处理此种物料较为有效的方式。氨浸因其对设备密闭性要求很高，一般在实际生产中采用较少，而硫酸搅拌浸出最为可行。经硫酸搅拌浸出得到的浸出液中铜离子浓度一般在10g/L以上，终点pH值在1左右。通常处理这种浸出液的方法是萃取-电积，产品为高纯度的阴极铜。高浓度铜浸出液中除含有较高浓度的铜离子外，还含有多种较高浓度的杂质，如：铁、锌、铝、硅等。但是较高浓度杂质离子会降低萃取过程的分相时间；而较低的pH值则会降低萃取剂的萃取效率。此外，由于这种高品位含氧化铜物料通常粒度细小，固液分离中必须进行洗涤，洗涤水中的铜含量通常占总浸出铜含量的30％左右，其中的铜也必须回收。目前是采用高浓度铜浸出液合并洗涤水加入碱调节pH值到2后萃取，之后加入石灰中和的方法去除大部分的杂质离子。但是这无疑使得大量的残酸没有得到合理的回用，增大了生产成本。因此，急需一种经济有效的方法解决高品位含氧化铜物料硫酸浸出萃取的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其特点是采用较低固液比提高处理量，将浸出段与洗涤段的分开萃取，实现了残酸回用，减少了生产成本。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中，所述高品位含氧化铜物料是指矿物原料中氧化铜的含量在5wt％以上，它包括以下步骤：

a.将矿物原料粒度控制在至占矿物总量60wt％以上的矿物粒度小于0.074mm，调浆后浓密至矿浆浓度在40wt％以上；

b.加硫酸搅拌浸出，控制固液比在重量比1∶2-1∶4，控制终点pH在1以上；

c.当氧化铜浸出率达到95wt％以上时，浸出终止，固液分离，对浸出液进行萃取和反萃，萃取时有机相(O)与水相(A)的体积比为1∶1-1∶2，萃余液全部返回步骤b中的硫酸浸出阶段，反萃液进行电积；

d.对步骤c中与浸出液分离的浸出渣进行洗涤，对洗涤水进行萃取和反萃，萃取时有机相(O)与水相(A)的体积比为1∶1-2∶1，萃余液进行中和，反萃液进行电积；

e.步骤d中洗涤水的萃余液使用石灰或石灰石中和，终点pH值控制在6.5-8.0之间，中和后的液体中的所有离子的浓度均低于10mg/L，可返回到步骤c中的洗涤阶段；

f.将步骤c中浸出液经过萃取和反萃和步骤d中洗涤水经过萃取和反萃得到的反萃液进行电积，得到合格的阴极铜。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤a中，通过对矿物原料进行一段球磨，使占矿物总量60wt％以上的矿物粒度小于0.074mm。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤b中，浸出时间为2-3小时，浸出时的温度控制在15-45℃。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤c中所述浸出液中铜离子浓度在10g/L以上。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤c中，对浸出液萃取的级数为2-5级，反萃的级数2-5级。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤d中，所述洗涤是将浸出渣采用逆流洗涤，洗涤用水为清水或步骤e中经过中和后的萃余液。

如上所述的高品位含氧化铜物料硫酸浸出分段萃取工艺，其中优选地，步骤d中，对洗涤水萃取的级数为1-3级，反萃级数为1-3级。

本发明的有益效果在于：

解决了高品位含氧化铜物料硫酸浸出萃取过程中的残酸回用与杂质积累之间的矛盾，实现了残酸最大程度的回用，有效降低了杂质因素的干扰，减少了石灰的使用量，并降低了中和渣量。

附图说明

图1为本发明一种实施例的工艺流程框图

具体实施方式

如图1所示，本发明的工艺流程为：高品位含氧化铜物料1经过球磨浓密2后，加入硫酸搅拌浸出3；浸出后，进行固液分离4；分离出的浸出液进行萃取和反萃5，萃余液6返回到硫酸搅拌浸出3；固液分离后的浸出渣7经逆流洗涤8后，洗涤水进行萃取和反萃9，萃余液进行中和10，浸出液的萃取和反萃5和洗涤水的萃取和反萃9得到的反萃液进行电积11，得到合格的阴极铜12。