[发明专利]一种铜钴混合矿精炼方法

说明书

一种铜钴混合矿精炼方法，涉及一种氧化矿、硫化矿共存的铜钴混合矿的精炼方法。其特征在于其处理过程的步骤包括：将铜钴混合矿进行氧化焙烧；将氧化焙烧后进行酸浸出；将浸出液过滤后，进行除铁工序；将除铁工序后的浸出液加热，鼓风氧化；同时加入氧化钙进行中和除铁；中和除铁后液用于配制电积液；进行铜电积过程；铜电积过程中，阴极产物为电积铜，阳极产物为硫酸。本发明的方法的特点是铜以电积铜开路，钴以硫酸钴结晶开路；电积产生的硫酸进入阳极液后，部分随阳极液返浸出回用，部分随结晶母液与阳极液返配液工序回用；全流程铜处理无酸耗，无新杂质离子引入；流程短、成本低，体系无杂质离子引入、无废水外排，是一种绿色环保的铜钴混合矿精炼工艺方法。

技术领域

一种铜钴混合矿精炼方法，涉及一种氧化矿、硫化矿共存的铜钴混合矿的精炼方法。

背景技术

铜钴矿按矿石种类可分为氧化矿和硫化矿两种。

目前，氧化矿处理工艺有火法熔炼+湿法浸出和全湿法浸出。其中，火法熔炼+湿法浸出工艺先将矿石火法熔炼成铜钴合金，再进行湿法酸浸；全湿法浸出工艺先将铜钴氧化矿原矿常压酸浸，然后酸浸液萃取分离铜，最后萃余液沉氢氧化钴，两种工艺都已在工业生产实际中成功应用。

而针对硫化矿，据调查，工业生产中未有成功实施的案例。硫化矿处理工艺理论研究中多采用火法焙烧+湿法浸出和加压氧化酸浸。其中，火法焙烧+湿法浸出工艺先将硫化相氧化焙烧为氧化相，然后氧化相酸浸后萃取分铜，最后萃余液沉氢氧化钴；加压氧化酸浸则通过高温氧化，使硫化相中的硫直接氧化成硫酸根离子，即硫化相转化为硫酸盐进入浸出液，然后浸出液萃取分铜，最后萃余液沉氢氧化钴。

非洲铜钴资源丰富，随着矿产资源勘探技术的发展，在非洲新发现一批铜钴矿山，且大部分铜钴矿多数属于混合相矿山，即氧化矿与硫化矿共存，其特点是浅部以氧化矿为主，深部以硫化矿为主。针对此类铜钴混合矿物，若采用氧化矿处理工艺，即采用火法熔炼+湿法浸出时，硫化相与氧化矿火法熔炼机理不同，难以同步处理；采用全湿法浸出工艺时，常压下硫化铜相与酸不反应，金属回收率低。若采用硫化矿处理工艺时，即采用火法焙烧+湿法浸出或加压氧化酸浸的方法，矿物中的硫全部转化为硫酸根离子，最后产生大量外排高浓度硫酸盐废水，且加压运行成本高，环保与经济效益不可行。同时，随着开采深度的增加，混合矿中氧化相与硫化相的比例也发生变化，影响工艺流程的选择和生产线的建设。因此，目前此种铜钴混合矿还未有工业生产成功应用的案例。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效克服传统工艺处理铜钴混合矿时存在金属回收率低、外排废水量大、工艺成本高，且工艺指标受物相变化影响的不足，提供一种工艺流程短、运行成本低、无废水外排的铜钴混合矿精炼方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种铜钴混合矿精炼方法，所述混合矿为氧化矿、硫化矿共存的铜钴混合矿，其特征在于其处理过程的步骤包括：

(1)将铜钴混合矿进行氧化焙烧；

(2)将氧化焙烧后进行酸浸出；

(3)将浸出液过滤后，进行除铁工序；滤渣为浸出渣，洗涤后进入尾矿坝，洗水返回步骤(2)酸浸出；

(4)将除铁工序后的浸出液加热，鼓风氧化；同时加入氧化钙进行中和除铁；

(5)中和除铁后液用于配制电积液；

(6)进行铜电积过程；铜电积过程中，阴极产物为电积铜，阳极产物为硫酸。

本发明的一种铜钴混合矿精炼方法，其特征在于铜电积过程中产生的阳极液部分返回步骤(2)的酸浸过程，部分进入蒸发结晶工序，进行硫酸钴结晶。