專利名稱：一種從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鈷濕法冶煉行業(yè)中的萃取方法，具體地說是一種從銅鈷礦浸出液中萃 取銅的新工藝。
背景技術(shù)：
銅鈷精礦的濕法冶煉，一般都是在硫酸體系下，將礦物中的Co、Cu等有價金屬浸 出到溶液中，并在后期的凈化過程中，除去其中的CU、Fe、Mn、Mg、Al、Si等雜質(zhì)，得到較為純 凈的硫酸鈷溶液。Cu作為含量及價值均較高的金屬，在鈷濕法冶煉系統(tǒng)中一般都配備有專 門的工序?qū)ζ溥M(jìn)行回收。銅鈷精礦的浸出過程分為兩段浸出，一段浸出是控制一定的pH值及溫度，浸取精 礦中的Cu，還有少量的Co，一段浸出的礦漿經(jīng)過壓濾機(jī)壓濾后，得到含Cu濃度在8-20g/L 的高Cu浸出液，以及含Co較高的一段浸出渣；二段浸出是控制一定的pH值及溫度，同時加 入藥劑，浸取一段浸出渣中的Co和少量的Cu，二段浸出的礦漿經(jīng)過壓濾機(jī)壓濾后，得到含 銅濃度在3-7g/L的低Cu浸出液，以及含Co、Cu均較低的二段浸出渣(水洗后報廢)。由于銅鈷礦的濕法浸出過程中存在兩種含Cu濃度不同的浸出液，因此，傳統(tǒng)的銅 鈷礦浸出液的萃Cu工藝也是采用兩段萃取的工藝形式，即一段萃取和二段萃取，一段萃取 的料液是一段浸出的高Cu浸出液，采用一洗兩萃兩反的萃取方式，加上有機(jī)循環(huán)槽共計6 個槽參與生產(chǎn)過程，得到含Cu濃度在l-6g/L的一段萃余液；二段萃取的料液是二段浸出的 低Cu浸出液，同樣是采用一洗兩萃兩反的萃取形式，加上有機(jī)循環(huán)槽共計6個槽參與生產(chǎn) 過程，得到含Cu濃度在0. 5-lg/L的二段萃余液；上述萃取方法對Cu濃度的波動適應(yīng)性較 強(qiáng)，但是設(shè)備占地大、投資多，不利于在物資較為匱乏的地區(qū)建設(shè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種從銅鈷礦 浸出液中萃取Cu的新工藝，其在保證相同萃取結(jié)果的前提下，減少萃取設(shè)備的占地面積及 數(shù)量，減少固定資產(chǎn)投資。為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其由 有機(jī)環(huán)路、洗滌循環(huán)、高銅萃取循環(huán)、低銅萃取循環(huán)和反萃循環(huán)組成整個萃取系統(tǒng)。有機(jī)環(huán)路有機(jī)相由有機(jī)循環(huán)泵從有機(jī)循環(huán)槽泵入反萃第一級，然后依次流經(jīng)反 萃第二級、低銅萃取萃取箱、高銅萃取第一級萃取箱、高銅萃取第二級萃取箱、洗滌第一級、 洗滌第二級，最終又流入有機(jī)循環(huán)槽中，形成有機(jī)相的循環(huán)。洗滌循環(huán)洗液由洗水供液泵從洗水配制槽泵入洗滌第二級，與從洗滌第一級流 出的有機(jī)相在洗滌第二級的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)該級澄清室流入洗滌第一級，與從 高銅萃取第二級萃取箱流出的有機(jī)相在洗滌第一級的攪拌混合室中混合，水相澄清后流入 洗水澄清槽中；而有機(jī)相在洗滌第二級中澄清后流入有機(jī)循環(huán)槽中，形成洗滌的循環(huán)。高銅萃取循環(huán)高銅浸出液由高銅浸出液輸送泵從高銅浸出液儲池泵入高銅萃取第二級萃取箱，與從高銅萃取第一級萃取箱流出的有機(jī)相在高銅萃取第二級萃取箱的攪拌 混合室中混合，水相經(jīng)該級澄清室流入高銅萃取第一級萃取箱，與從低銅萃取萃取箱流出 的有機(jī)相在高銅萃取第一級萃取箱的攪拌混合室中混合，水相澄清后流入高銅萃取萃余液 儲池中；而有機(jī)相在高銅萃取第二級萃取箱澄清后流入洗滌第一級，形成高銅萃取的循環(huán)。低銅萃取循環(huán)低銅浸出液由低銅浸出液輸送泵從低銅浸出液儲池泵入低銅萃取 萃取箱，與從反萃第二級流出的有機(jī)相在低銅萃取萃取箱的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)由 該級澄清室流入低銅萃取萃余液儲池；而有機(jī)相在低銅萃取萃取箱澄清后流入高銅萃取第 一級萃取箱，形成低銅萃取的循環(huán)。反萃循環(huán)反萃前液與來自反萃第一級的有機(jī)相在反萃第二級的攪拌混合室中混 合，水相經(jīng)該級澄清室流入反萃第一級，與有機(jī)循環(huán)泵泵過來的有機(jī)相在反萃第一級的攪 拌混合室中混合，水相澄清后流入反萃后液澄清槽；而有機(jī)相在反萃第二級澄清后流入低 銅萃取萃取箱，形成反萃的循環(huán)。本發(fā)明將傳統(tǒng)的兩段萃取合并為一段萃取，將萃取槽的設(shè)置由兩套一洗兩萃兩反 (5級)改為一套兩洗兩高萃一低萃兩反萃(7級)，其中高銅浸出液及低銅浸出液進(jìn)入同一 套萃取系統(tǒng)，有機(jī)相共用，充分利用有機(jī)相每次循環(huán)時的萃取容量。本發(fā)明采用兩級洗滌的形式，對飽和有機(jī)相進(jìn)行充分有效洗滌，避免有機(jī)相中夾 帶過多雜質(zhì)金屬。因為雜質(zhì)在進(jìn)入反萃段后，會由反萃前液反萃到反萃后液中，并被帶到銅 電積系統(tǒng)，對電積系統(tǒng)的正常穩(wěn)定及成品陰極銅的品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。洗滌水相流動的方 向與飽和有機(jī)相流動的方向相反，形成錯流洗滌，洗滌相比(0/A)為10 1。本發(fā)明采用高銅萃取兩級萃取的形式，高Cu浸出液作為萃取過程的料液，其流動 的方向與有機(jī)相流動的方向相反，形成錯流萃取，即含Cu高的水相與飽和度高的有機(jī)相發(fā) 生萃取反應(yīng)，而含Cu低的水相與飽和度低的有機(jī)相發(fā)生萃取反應(yīng)，以達(dá)到最佳的萃取效 果，萃取過程中控制相比(0/A)為2-3 1。本發(fā)明采用低銅萃取一級萃取的形式，低Cu浸出液與有機(jī)相在攪拌室混合，經(jīng)過 一級萃取，完成整個低萃過程，萃取過程中控制相比(0/A)為3-5 1。本發(fā)明采用兩級反萃的形式，水相流動的方向與有機(jī)相流動的方向相反，形成錯 流反萃，反萃過程中控制相比(0/A)為1 1。本發(fā)明具有以下有益效果1、采用本發(fā)明的工藝配置萃取設(shè)備，在保證相同萃取 結(jié)果的前提下，可減少三分之一的設(shè)備占地面積，可以節(jié)約近40%的固定資產(chǎn)投資，非常適 用于物資較為匱乏的地區(qū)。2、采用本發(fā)明的工藝，管道連接等施工量減少40%，縮減了施工時間。3、本發(fā)明可通過自動控制系統(tǒng)控制各泵的流量、以及各氣動閥的開閉大小，實現(xiàn) 各級的相比能按工藝需求自動控制，實現(xiàn)全自動控制，連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，降低了工人 的勞動強(qiáng)度及工人數(shù)量，操作流程嚴(yán)格規(guī)范，將人為因素降至最低。下面結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。圖中，1、高銅浸出液儲池；2、高銅浸出液輸送泵；3、洗水輸送泵；4、洗水澄清槽；5、低銅浸出液儲池；6、低銅浸出液輸送泵；7、低銅萃取萃余液儲池；8、虹吸筒；9、低銅萃取 萃余液輸送泵；10、反萃第一級；11、反萃第二級；12、低銅萃取萃取箱；13、高銅萃取第一級 萃取箱；14、高銅萃取第二級萃取箱；15、洗滌第一級；16、回流管；17、洗滌第二級；18、攪拌 混合室；19-20、洗水配制槽；21、洗水供液泵；22、有機(jī)循環(huán)槽；23有機(jī)循環(huán)泵；24、高銅萃 取萃余液儲池；25、虹吸筒；26、高銅萃取萃余液輸送泵；27、反萃后液澄清槽；28、反萃后液 輸送泵。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明所用的萃取設(shè)備為7級箱體，7級箱體(即反萃第一級10、反 萃第二級11、低銅萃取萃取箱12、高銅萃取第一級13、高銅萃取第二級14、洗滌第一級15 和洗滌第二級17)、有機(jī)循環(huán)槽及反萃后液澄清槽均采用鋼襯玻璃材質(zhì)，整個工藝運(yùn)行過程 分為有機(jī)環(huán)路、洗滌循環(huán)、高銅萃取循環(huán)、低銅萃取循環(huán)和反萃循環(huán)，4個循環(huán)通過有機(jī)環(huán)路 連接在一起，組成整個萃取系統(tǒng)。本發(fā)明設(shè)置有機(jī)循環(huán)槽及反萃后液澄清槽，有機(jī)循環(huán)槽用 來儲存經(jīng)過洗滌段的有機(jī)，反萃后液澄清槽用來儲存反萃后液，并在其中澄清除油。下面對4個循環(huán)和有機(jī)環(huán)路進(jìn)行詳細(xì)描述。有機(jī)環(huán)路，有機(jī)相由有機(jī)循環(huán)泵23從有機(jī)循環(huán)槽22泵入反萃第一級10，然后依 次流經(jīng)反萃第二級11、低銅萃取萃取箱12、高銅萃取第一級萃取箱13、高銅萃取第二級萃 取箱14、洗滌第一級15、洗滌第二級17，最終又流入有機(jī)循環(huán)槽22，由此形成了有機(jī)相的循 環(huán)。洗滌循環(huán)，洗液由洗水供液泵21從洗水配制槽19或20泵入洗滌第二級17，與來 自洗滌第一級15的有機(jī)相在攪拌混合室混合，水相經(jīng)該級澄清室流入洗滌第一級15，與高 銅萃取第二級萃取箱14流過來的有機(jī)相在攪拌混合室混合，水相澄清后流入洗水澄清槽 4，并由洗水輸送泵3送入其它工序，而有機(jī)相在洗滌第二級17澄清后流入有機(jī)循環(huán)槽22， 由此形成了洗滌的循環(huán)。洗滌水相流動的方向與飽和有機(jī)相流動的方向相反，形成錯流洗 滌，洗滌相比(0/A)為10 1。高銅萃取循環(huán)，高銅萃取的料液(即高銅浸出液)由高銅浸出液輸送泵2從高銅 浸出液儲池1泵入高銅萃取第二級萃取箱14，與來自高銅萃取第一級萃取箱13的有機(jī)相在 攪拌混合室混合，水相經(jīng)該級澄清室流入高銅萃取第一級萃取箱13，與低銅萃取萃取箱12 流過來的有機(jī)相在攪拌混合室混合，水相澄清后流入高銅萃取萃余液儲池24，并由高銅萃 取萃余液泵26送入其它工序，而有機(jī)相在高銅萃取第二級萃取箱14澄清后流入洗滌第一 級15，由此形成了高銅萃取的循環(huán)。高銅浸出液流動的方向與有機(jī)相流動的方向相反，形成 錯流萃取，即含Cu高的水相與飽和度高的有機(jī)相發(fā)生萃取反應(yīng)，而含Cu低的水相與飽和度 低的有機(jī)相發(fā)生萃取反應(yīng)，萃取過程中控制相比(0/A)為2-3 1。低銅萃取循環(huán)，低銅萃取的料液(即低銅浸出液)由低銅浸出液輸送泵6從低銅 浸出液儲池5泵入低銅萃取萃取箱12，與來自反萃第二級11的有機(jī)相在攪拌混合室混合， 水相經(jīng)該級澄清室流入低銅萃取萃余液儲池7，并由低銅萃取萃余液泵9送入其它工序，而 有機(jī)相在低銅萃取萃取箱12澄清后流入高銅萃取第一級萃取箱13，由此形成了低銅萃取 的循環(huán)。萃取過程中控制相比(0/A)為3-5 1。反萃循環(huán)，反萃前液與來自反萃第一級10的有機(jī)相在攪拌混合室混合，水相經(jīng)該級澄清室流入反萃第一級10，與有機(jī)循環(huán)泵23泵過來的有機(jī)相在攪拌混合室混合，水相澄 清后流入反萃后液澄清槽27，并由反萃后液輸送泵28送入其它工序，而有機(jī)相在反萃第二 級11澄清后流入低銅萃取萃取箱12，由此形成了反萃的循環(huán)。水相流動的方向與有機(jī)相流 動的方向相反，形成錯流反萃，反萃過程中控制相比(0/A)為1 1。所述的反萃第一級10、反萃第二級11、低銅萃取萃取箱12、高銅萃取第一級萃取 箱13、高銅萃取第二級萃取箱14、洗滌第一級15和洗滌第二級(17)均設(shè)有水相回流管16。利用本發(fā)明得到的高銅萃取萃余液含銅l_3g/L，低銅萃取萃余液含銅小于0. 5g/ L0
權(quán)利要求
一種從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其由有機(jī)環(huán)路、洗滌循環(huán)、高銅萃取循環(huán)、低銅萃取循環(huán)和反萃循環(huán)組成整個萃取系統(tǒng)；有機(jī)環(huán)路有機(jī)相由有機(jī)循環(huán)泵(23)從有機(jī)循環(huán)槽(22)泵入反萃第一級(10)，然后依次流經(jīng)反萃第二級(11)、低銅萃取萃取箱(12)、高銅萃取第一級萃取箱(13)、高銅萃取第二級萃取箱(14)、洗滌第一級(15)、洗滌第二級(17)，最終又流入有機(jī)循環(huán)槽(22)中，形成有機(jī)相的循環(huán)；洗滌循環(huán)洗液由洗水供液泵(21)從洗水配制槽泵入洗滌第二級(17)，與從洗滌第一級(15)流出的有機(jī)相在洗滌第二級的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)該級澄清室流入洗滌第一級(15)，與從高銅萃取第二級萃取箱(14)流出的有機(jī)相在洗滌第一級的攪拌混合室中混合，水相澄清后流入洗水澄清槽(4)中；而有機(jī)相在洗滌第二級(17)中澄清后流入有機(jī)循環(huán)槽(22)中，形成洗滌的循環(huán)；高銅萃取循環(huán)高銅浸出液由高銅浸出液輸送泵(2)從高銅浸出液儲池(1)泵入高銅萃取第二級萃取箱(14)，與從高銅萃取第一級萃取箱(13)流出的有機(jī)相在高銅萃取第二級萃取箱的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)該級澄清室流入高銅萃取第一級萃取箱(13)，與從低銅萃取萃取箱(12)流出的有機(jī)相在高銅萃取第一級萃取箱的攪拌混合室中混合，水相澄清后流入高銅萃取萃余液儲池(24)中；而有機(jī)相在高銅萃取第二級萃取箱(14)澄清后流入洗滌第一級(15)，形成高銅萃取的循環(huán)；低銅萃取循環(huán)低銅浸出液由低銅浸出液輸送泵(6)從低銅浸出液儲池(5)泵入低銅萃取萃取箱(12)，與從反萃第二級(11)流出的有機(jī)相在低銅萃取萃取箱的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)由該級澄清室流入低銅萃取萃余液儲池(7)；而有機(jī)相在低銅萃取萃取箱(12)澄清后流入高銅萃取第一級萃取箱(13)，形成低銅萃取的循環(huán)；反萃循環(huán)反萃前液與來自反萃第一級(10)的有機(jī)相在反萃第二級的攪拌混合室中混合，水相經(jīng)該級澄清室流入反萃第一級(10)，與有機(jī)循環(huán)泵(23)泵過來的有機(jī)相在反萃第一級的攪拌混合室中混合，水相澄清后流入反萃后液澄清槽(27)；而有機(jī)相在反萃第二級(11)澄清后流入低銅萃取萃取箱(12)，形成反萃的循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其特征在于洗滌循環(huán) 中采用兩級洗滌，洗滌水相流動的方向與飽和有機(jī)相的流動方向相反，形成錯流洗滌，洗滌 相比10 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其特征在于高銅 萃取循環(huán)中采用兩級萃取，高銅浸出液流動的方向與有機(jī)相流動的方向相反，形成錯流萃 取，即含銅高的水相與飽和度高的有機(jī)相發(fā)生萃取反應(yīng)，而含銅低的水相與飽和度低的有 機(jī)相發(fā)生萃取反應(yīng)，萃取過程中控制相比2-3 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其特征在于低銅萃取 循環(huán)中采用一級萃取，萃取過程中控制相比3-5 1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其特征在于反萃循環(huán)中， 反萃水相流動的方向與有機(jī)相流動的方向相反，形成錯流反萃，反萃過程中控制相比1 1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其特征在于所述的反 萃第一級(10)、反萃第二級(11)、低銅萃取萃取箱(12)、高銅萃取第一級萃取箱(13)、高銅 萃取第二級萃取箱(14)、洗滌第一級(15)和洗滌第二級(17)均設(shè)有水相回流管。
全文摘要
目前的萃取方法對銅濃度的波動適應(yīng)性較強(qiáng)，但是設(shè)備占地大、投資多，不利于在物資較為匱乏的地區(qū)建設(shè)。本發(fā)明提供了一種從銅鈷礦浸出液中萃取銅的新工藝，其由有機(jī)環(huán)路、洗滌循環(huán)、高銅萃取循環(huán)、低銅萃取循環(huán)和反萃循環(huán)組成整個萃取系統(tǒng)；本發(fā)明將傳統(tǒng)的兩段萃取合并為一段萃取，將萃取槽的設(shè)置由兩套一洗兩萃兩反改為一套兩洗兩高萃一低萃兩反萃，其中高銅浸出液及低銅浸出液進(jìn)入同一套萃取系統(tǒng)，有機(jī)相共用，充分利用有機(jī)相每次循環(huán)時的萃取容量。本發(fā)明在保證相同萃取結(jié)果的前提下，減少了萃取設(shè)備的占地面積及數(shù)量，減少了固定資產(chǎn)投資，非常適用于物資較為匱乏的地區(qū)。
文檔編號C22B3/26GK101886169SQ20101024329
公開日2010年11月17日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者胡雷, 蔣航宇 申請人:浙江華友鈷業(yè)股份有限公司