CN101736156A - 一种高铁生物浸铜液综合利用的方法 - Google Patents
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Abstract
一种高铁生物浸铜液综合利用的方法,本发明在高铁生物浸铜液中加入硫代硫酸钠、硫化物或硫代硫酸钠和硫化物,经过充分反应和沉淀后过滤得到硫化铜沉淀,滤液返回生物浸出,或在滤液中加碱调节pH值为2~10,通空气或氧气搅拌反应后过滤,得到除铁滤液和铁渣,滤液返回生物浸出。本发明以硫化铜沉淀回收生物浸出液中Cu;降低Fe3+或去除浸出液中铁,并可使铁得到回收;节约水资源及利用浸出液中的酸,使生物浸出液得到循环利用。
Description
技术领域:
本发明涉及高铁生物浸铜液综合利用技术,实现高铁生物浸铜液综合利用。
背景技术:
随着不可再生矿产资源的不断开发和利用,矿石资源日益贫杂。贫矿、表外矿、难选矿和采矿后残留的矿石偏多,致使常规选冶方法在技术和经济上面临严峻的挑战,环境污染也日益严重。
低品位铜矿包括难选低品位氧化铜矿、氧化一硫化混合矿、低品位硫化铜矿及含铜废石等铜资源,用传统选冶工艺难以经济处理回收。而微生物浸出技术具有反应温和、环境友好、溶液循环利用、无二氧化硫等气体排放、能耗低,设备少、流程短以及能够处理用传统选冶工艺不能经济回收的铜资源等优点。生产实践表明,利用微生物浸出技术从低品位铜矿石中回收1t铜的成本仅为常规方法处理高品位矿石生产1t铜成本的1/3~1/2。因而,微生物浸矿是处理低品位铜矿资源的很有前途的技术之一。
由于矿石特征,以及生物浸出技术特点,生物浸出过程中铁被优先浸出,致使生物浸铜液中铁含量过高。高铁生物浸出液一般总Fe达到15g·L-1-50g·L-1,其中Fe3+≥13g·L-1,甚至Fe3+高达33g·L-1,造成萃取铜工艺不能正常进行。为了生物浸出生产的正常进行,必须降低Fe3+含量或除去生物浸出液中铁。目前关于高铁生物浸出液综合利用研究报道较少,生产上一般采用石灰中和沉淀法除铁。石灰中和沉淀法除铁需要采取曝气、多级氧化沉淀,而且铜不能得到回收利用。
发明内容:
本发明的目的是提供一种高铁生物浸铜液综合利用的方法,实现(1)回收生物浸出液中Cu;(2)降低Fe3+或去除浸出液中铁,并可使铁得到回收;(3)节约水资源及利用浸出液中的酸,使生物浸出液得到循环利用。从而实现高铁生物浸铜液综合利用。
本发明的技术方案是:
在高铁生物浸铜液中加入硫代硫酸钠、硫化物或硫代硫酸钠和硫化物,经过充分反应和沉淀后过滤得到硫化铜沉淀,滤液返回生物浸出,或在在滤液中加碱调节pH值为2~10,通空气或氧气搅拌反应后过滤,得到除铁滤液和铁渣,滤液返回生物浸出。
本发明的优点为:
(1)以硫化铜沉淀回收生物浸出液中Cu;
(2)降低Fe3+或去除浸出液中铁,并可使铁得到回收;
(3)节约水资源及利用浸出液中的酸,使生物浸出液得到循环利用。
实施方式
实施例1:
将2L生物浸铜液加入2L三颈瓶中,启动搅拌,加热至85℃,加入硫代硫酸钠200g,反应60min后过滤。生物堆浸液和反应后堆浸液组成分别如表1和表2所示,所得沉淀物成分如表3所示。
表1生物浸铜液主成分
表2硫代硫酸钠处理生物浸铜液结果/
表3硫代硫酸钠处理生物浸铜液所得沉淀物成分/%
实施例2:
将硫化氢通入4L生物浸铜液中,在室温下搅拌反应30min后过滤,得到滤液3.85L。生物浸铜液成分如表4所示,硫化氢处理后生物浸铜液成分如表5所示,所得沉淀成分如表6所示。
表4生物浸铜液成分/g·L-1
表5硫化氢处理后生物浸铜液成分/g·L-1
由此可知,铜沉淀率为100%,铁沉淀率为24.4%,铁还原率为95.2%,反应后pH值为0.73。
表6硫化氢处理所得沉淀成分/%
由表6可知,硫化氢处理后所得沉淀主要组成为Cu、S、Fe,其含量分别为38.24%、31.2%、3.933%。
实施例3:
将315g硫化钠(Na2S·9H2O)加入4L上述生物浸铜液中,在室温下搅拌反应30min后过滤。硫化钠处理后生物浸铜液成分如表7所示,所得沉淀成分如表8所示。
表7硫化钠处理生物浸铜液结果/g·L-1
表8硫化钠处理生物浸铜液所得沉淀成分/%
实施例4:
将315g硫化钠(Na2S·9H2O)加入4L上述生物浸铜液中,在室温下搅拌反应30min后过滤。硫化钠处理后生物浸铜液成分如上表7所示,所得沉淀成分如上表8所示。在硫化钠处理后滤液中,加入氢氧化钠溶液调节滤液pH值为7,鼓入空气反应2.5h后过滤得到含铁为45%的铁渣,除铁后滤液铁含量为0.11g·L-1。
实施例5:
将315g硫化钠(Na2S·9H2O)加入4L上述生物浸铜液中,在室温下搅拌反应30min后过滤。硫化钠处理后生物浸铜液成分如上表7所示,所得沉淀成分如上表8所示。在硫化钠处理后滤液中,加入石灰乳液调节滤液pH值为7左右,鼓入空气反应2.5h后过滤后滤液铁含量为0.198g·L-1。
Claims (4)
1.一种高铁生物浸铜液综合利用的方法,其特征在于:在高铁生物浸铜液中加入硫代硫酸钠、硫化物或硫代硫酸钠和硫化物,使高铁生物浸铜液中的铜离子充分沉淀,过滤后得到硫化铜沉淀;滤液返回生物浸出,或在滤液中加碱调节pH值为2~10,通空气或氧气搅拌反应后过滤,得到除铁滤液和铁渣,滤液返回生物浸出。
2.根据权利要求1所述的高铁生物浸铜液综合利用的方法,其特征在于:在加入硫代硫酸钠时,反应温度为50℃-100℃。
3.根据权利要求1所述的高铁生物浸铜液综合利用的方法,其特征在于:所述的硫化物为硫化钠、硫化氢中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述一种高铁生物浸铜液综合利用的方法,其特征在于:所述的碱为氢氧化钠、石灰、碳酸钠、碳酸氢钠的一种或多种。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102010996A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-04-13 | 兰州金川新材料科技股份有限公司 | 一种硫化镍矿生物堆浸溶液的处理方法 |
CN103173614A (zh) * | 2011-12-23 | 2013-06-26 | 北京有色金属研究总院 | 一种原生硫化铜矿高温生物堆浸方法 |
CN103725871A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-04-16 | 中南大学 | 一种强化高铁锰矿石铁锰分离的添加剂和方法 |
CN106119540A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-11-16 | 湖北工业大学 | 一种高磷铁矿的分步生物持续溶磷方法 |
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2009
- 2009-12-07 CN CN200910227118A patent/CN101736156A/zh active Pending
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