一種銅浮渣處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅浮渣處理工藝，包括前處理、酸浸、后處理步驟，具體包括：將原料銅浮渣破碎、磨細，加入固液體積比4~7倍的硫酸溶液調(diào)漿，置入高壓釜中，于溫度120~150℃下通入氧氣并控制壓力為0.6~1.2MPa浸出反應(yīng)60~120min得到料漿a；取料漿a進行渣液分離得到浸出液b和料渣c，浸出液b電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返酸浸步驟，料渣c返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬。本發(fā)明解決了目前銅浮渣處理工藝及方法中存在能耗高、環(huán)境污染重、銅鉛分離不徹底等問題，可實現(xiàn)一步將銅和鉛有效分離、處理時間短、工藝簡單、流程短、環(huán)境污染小。
【專利說明】一種銅浮渣處理工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金化工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種銅浮渣處理工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]銅浮渣是粗鉛火法精煉熔析除銅的產(chǎn)物，主要由硫化銅、硫化鉛、氧化鉛和金屬鉛組成，一般含銅10?45%，含鉛40?85%，此外還含有Zn、Sn、As、Sb、Co、N1、Ag、Au等其他元素。
[0003]目前國內(nèi)鉛冶煉企業(yè)大多采用火法工藝來回收銅浮渣中的鉛、銅、銀等有價金屬，根據(jù)工藝采用冶煉設(shè)備的不同，可以分為鼓風(fēng)爐熔煉法、反射爐熔煉法、回轉(zhuǎn)窯熔煉法和電爐熔煉法等，而這些方法均屬傳統(tǒng)工藝，都有很大的局限性。用鼓風(fēng)爐處理銅浮渣的工藝存在銅、鉛分離不徹底，冰銅產(chǎn)出率低的缺點；反射爐處理銅浮渣工藝是目前最常用的工藝，國內(nèi)大多鉛冶煉企業(yè)都采用這種工藝處理銅浮渣，但這種工藝能耗高、環(huán)境污染嚴重、爐子壽命短等，已被國家列為限期淘汰工藝；回轉(zhuǎn)窯處理銅浮渣存在油耗大，成本高的問題；電爐法在電力緊張的地區(qū)難以實現(xiàn)，而且電爐法同樣需要加入還原劑焦碳，生產(chǎn)成本高。
[0004]采用濕法工藝處理銅浮渣，根據(jù)方法不同，分為酸浸法、氨浸法及堿浸法，銅浮渣的濕法處理能夠較好地分離鉛、銅。但是，常壓下的酸浸法處理銅浮渣存在反應(yīng)時間長，銅浸出率不高，只能達到80%左右；氨浸法涉及氨氣的使用，防腐蝕要求高，廢氣處理困難；堿浸法工藝流程復(fù)雜，設(shè)備投資大。因此，為了能更好的利用資源、改善環(huán)境、節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，有待開發(fā)一種新的工藝來處理銅浮渣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種銅浮渣處理工藝。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，包括前處理、酸浸、后處理步驟，具體包括:
A、前處理:將原料銅浮渣破碎、磨細，加入固液體積比Γ7倍的硫酸溶液調(diào)漿備用；
B、酸浸:將經(jīng)前處理后的銅浮渣置入高壓釜中，于溫度12(T150°C下通入氧氣并控制壓力為0.6?1.2MPa下浸出反應(yīng)6(Tl20min得到料漿a ；
C、后處理:取料漿a進行渣液分離得到浸出液b和料渣C，浸出液b電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返酸浸步驟，料渣c返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬。
[0007]本發(fā)明解決了目前銅浮渣處理工藝及方法中存在能耗高、環(huán)境污染重、銅鉛分離不徹底等問題，可實現(xiàn)一步將銅和鉛有效分離、處理時間短、工藝簡單、流程短、環(huán)境污染小。
[0008]本發(fā)明采用銅浮渣直接進入加壓釜進行通氧氣酸浸，酸浸浸出溫度高，用硫酸溶液直接浸出銅浮渣中的銅，工藝流程簡化，過程強化，實現(xiàn)銅浮渣中銅的高效直接浸出，鉛銅分離徹底。相對于現(xiàn)行的濕法處理銅浮渣工藝，加壓酸浸可以在較高的浸出溫度，在較短的時間內(nèi)，快速實現(xiàn)銅浮渣浸出銅過程，銅的回收率高，渣含銅低。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0010]本發(fā)明所述的銅浮渣處理工藝，包括前處理、酸浸、后處理步驟，具體包括:
A、前處理:將原料銅浮渣破碎、磨細，加入固液體積比Γ7倍的硫酸調(diào)漿備用；
B、酸浸:將經(jīng)前處理后的銅浮渣置入高壓釜中，于溫度12(T150°C下通入氧氣并控制壓力為0.6?1.2MPa下浸出反應(yīng)6(Tl20min得到料漿a ；
C、后處理:取料漿a進行渣液分離得到浸出液b和料渣C，浸出液b電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返酸浸步驟，料渣c返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬。
[0011]所述的原料銅浮渣為有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的含銅渣料。
[0012]所述的原料銅浮渣為含銅5飛5%和含鉛5?85%的銅浮渣。
[0013]所述磨細的粒度為0.0f 1mm。
[0014]所述硫酸的濃度為10(Tl80g/L。
[0015]所述銅浮渣置入高壓釜中，于溫度12(T150°C下通入氧氣并控制壓力為0.6?1.2MPa的條件下反應(yīng)。
[0016]所述的渣液分離是采用真空過濾進行分離。
[0017]本發(fā)明所述的銅浮渣處理工藝還適用于其他有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的含銅渣料，如鉛冰銅、次冰銅、轉(zhuǎn)爐渣等物料的回收處理。
[0018]本發(fā)明的具體步驟為:
(1)將含銅5飛5%、含鉛5?85%的銅浮渣進行破碎細磨，粒度范圍為0.0lmnTlmm ；
(2)將磨細的銅浮渣用10(Tl80g/L的硫酸溶液調(diào)漿，液固比為4?7:1;
(3)調(diào)漿后將料液放入高壓釜中，控制浸出溫度12(T150°C，直接進行通氧氣酸浸，壓力0.6^1.2Mpa，浸出反應(yīng)時間6(Tl20min后出料；
(4)渣液進行分離，得到含銅低于0.3%的鉛洛，金屬元素Au、Ag、Sb入鉛洛，Zn、As等元素入浸出液；
(5)鉛渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
[0019]實施例1
將含銅11.7%，含鉛78.5%的銅浮渣10g與酸度100g/L的硫酸溶液按液固比4:1調(diào)漿，放入釜膽容積為2L、由鈦材制成的耐酸加壓釜中進行通氧氣攪拌浸出，浸出溫度120°C，攪拌轉(zhuǎn)速850r/min，維持釜內(nèi)壓力0.6MPa，浸出時間120分鐘，浸出完成后用冷卻水極冷至80°C，打開加壓釜，取出料漿、料漿經(jīng)真空過濾，渣洗滌烘干得渣率82.4%，渣含銅0.25%，銅浸出率98.24%，Au、Ag、Sb入鉛渣，Zn、As等元素入浸出液。渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
[0020]實施例2
將含銅20.9%，含鉛63.4%的銅浮渣10g與酸度120g/L的硫酸溶液按液固比5:1調(diào)漿，放入釜膽容積為2L、由鈦材制成的耐酸加壓釜中進行通氧氣攪拌浸出，浸出溫度130°C，攪拌轉(zhuǎn)速850r/min，維持釜內(nèi)壓力0.8MPa，浸出時間100分鐘，浸出完成后用冷卻水極冷至80°C，打開加壓釜，取出料漿、料漿經(jīng)真空過濾，渣洗滌烘干得渣率80.0%，渣含銅0.27%，銅浸出率98.93%，Au、Ag、Sb入鉛渣，Zn、As等元素入浸出液。渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
[0021]實施例3
將含銅25.1%，含鉛59.3%的銅浮渣10g與酸度130g/L的硫酸溶液按液固比6:1調(diào)漿，放入釜膽容積為2L、由鈦材制成的耐酸加壓釜中進行通氧氣攪拌浸出，浸出溫度140°C，攪拌轉(zhuǎn)速850r/min，維持釜內(nèi)壓力1.0MPa，浸出時間80分鐘，浸出完成后用冷卻水極冷至80°C，打開加壓釜，取出料漿、料漿經(jīng)真空過濾，渣洗滌烘干得渣率83.7%，渣含銅0.28%，銅浸出率99.07%, Au、Ag、Sb入鉛渣，Zn、As等元素入浸出液。渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
[0022]實施例4
將含銅32.2%，含鉛54.0%的銅浮渣10g與酸度140g/L的硫酸溶液按液固比7:1調(diào)漿，放入釜膽容積為2L、由鈦材制成的耐酸加壓釜中進行通氧氣攪拌浸出，浸出溫度150°C，攪拌轉(zhuǎn)速850r/min，維持釜內(nèi)壓力1.2MPa，浸出時間60分鐘，浸出完成后用冷卻水極冷至80°C，打開加壓釜，取出料漿、料漿經(jīng)真空過濾，渣洗滌烘干得渣率83.7%，渣含銅0.28%，銅浸出率99.07%, Au、Ag、Sb入鉛渣，Zn、As等元素入浸出液。渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
[0023]實施例5
將含銅34.5%，含鉛50.7%的銅浮渣10g與酸度150g/L的硫酸溶液按液固比7:1調(diào)漿，放入釜膽容積為2L、由鈦材制成的耐酸加壓釜中進行通氧氣攪拌浸出，浸出溫度150°C，攪拌轉(zhuǎn)速850r/min，維持釜內(nèi)壓力1.0MPa，浸出時間90分鐘，浸出完成后用冷卻水極冷至80°C，打開加壓釜，取出料漿、料漿經(jīng)真空過濾，渣洗滌烘干得渣率81.6%，渣含銅0.25%，銅浸出率99.41%，Au、Ag、Sb入鉛渣，Zn、As等元素入浸出液。渣返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬，浸出溶液電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返加壓酸浸。
【權(quán)利要求】
1.一種銅浮渣處理工藝，其特征在于包括前處理、酸浸、后處理步驟，具體包括: A、前處理:將原料銅浮渣破碎、磨細，加入固液體積比Γ7倍的硫酸溶液調(diào)漿備用； B、酸浸:將經(jīng)前處理后的銅浮渣置入高壓釜中，于溫度12(T150°C下通入氧氣并控制壓力為0.6?1.2MPa浸出反應(yīng)6(Tl20min得到料漿a ； C、后處理:取料漿a進行渣液分離得到浸出液b和料渣C，浸出液b電積生產(chǎn)陰極銅，廢電解液返酸浸步驟，料渣c返鉛系統(tǒng)進一步回收鉛、銀等有價金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅浮渣處理工藝，其特征在于所述的原料銅浮渣為有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的含銅渣料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅浮渣處理工藝，其特征在于所述的原料銅浮渣為含銅5?65%和含鉛5?85%的銅浮渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅浮渣處理工藝，其特征在于所述磨細的粒度為0.0f 1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅浮渣處理工藝，其特征在于所述硫酸溶液的濃度為100?180g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅浮渣處理工藝，其特征在于所述的渣液分離是采用真空過濾進行分離。
【文檔編號】C22B11/00GK104404262SQ201410819230
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】包崇軍, 胥福順, 張旭東, 簡勝, 謝剛, 和曉才, 閆森, 李小英, 彭建蓉, 田林, 張安福, 張永平, 陳科彤, 翟忠標, 徐亞飛, 李永剛, 許娜, 施輝獻, 李俊 申請人:昆明冶金研究院