CN101798626A - 铜渣提取铜的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种从铜渣中提取铜的方法，其利用硫酸钙和浓硫酸溶液对矿渣进行均匀制粒，熟化干燥后浸没于由稀盐酸和稀硫酸组成的稀酸溶液中3-10小时，本申请的方法，具有工艺简单、浸出时间短、铜浸出效率高和引入的铁杂质离子浓度低的优点，所浸泡出的溶液经过浓缩、蒸发后，可用作萃取电沉积铜的原料。

Description

铜渣提取铜的方法
技术领域
本发明涉及一种湿法提取金属化合物的方法，具体来说涉及一种从铜冶炼后的铜渣中提取铜的方法。
背景技术
铜渣是炼铜过程中产生的渣。铜渣中一般含有大约0.5-2.5wt％，其中的大约一半左右可以通过稀酸溶解提取。但由于铜渣中的铜含量较低，现有技术一般是在铜渣中掺入石灰石改性，用作建筑材料，从而导致铜资源的浪费。
发明内容
本申请通过发明人长期的研究和试验，得到了一种利用稀酸从铜渣中提取铜的新的工艺方法，该方法可经济、有效的提取出铜渣中的酸可溶性铜，从而可以实现铜资源的有效利用，并且可产生较大的经济利益。
本发明的上述技术效果可通过以下的技术方案来实现：
利用硫酸钙和浓硫酸溶液对矿渣进行均匀制粒，熟化干燥后浸没于稀酸中3-10小时，优选为5-8小时，所浸泡出的溶液经过浓缩、蒸发后，可用作萃取电沉积铜的原料。
其中所述的硫酸钙的用量为矿渣重量的1-12wt％，优选为2.5-4.5wt％；其粒径为0.2-20mm，优选为0.5-1mm；所述的浓硫酸的浓度为200-500g/L，优选为300-500g/L，更优选为300-400g/L；其中所述的稀酸为稀硫酸和稀盐酸的混合物，稀硫酸的浓度为0.01-5g/L，稀酸中稀硫酸与稀盐酸的质量浓度比为1∶1。
通过本发明所述的技术方案，得到的铜提取液杂质含量少，溶液透明，通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
具体实施方式
选取未经处理的鼓风炉炼铜排出的炉渣(标记为1#铜渣)，通过X射线衍射分析测定其中的铜元素含量分别为0.68at％；铁的含量分别为3.5at％。
实施例1
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为200g/L的硫酸溶液和5Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀盐酸的浓度均为0.01g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
实施例2
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为500g/L的硫酸溶液和12Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀盐酸的浓度均为2g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
实施例3
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为500g/L的硫酸溶液和1Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀盐酸的浓度均为5g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
实施例4
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为500g/L的硫酸溶液和1Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀盐酸的浓度均为10g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
比较例1
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为500g/L的硫酸溶液和1Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀硫酸1000Kg，其浓度为5g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
比较例2
准备1#铜渣100Kg，利用破碎机将其破碎至30mm以下；加入10Kg浓度为500g/L的硫酸溶液和1Kg的硫酸钙制粒，其粒径为0.5-5cm范围；浸没用的稀盐酸1000Kg，其浓度为5g/L，温度为常温，浸出时间分别选取3、5、8、10小时，并测定矿渣中铜、铁的含量；所得的浸出液通过浓缩蒸发，可作为萃取电沉积铜的原料。
上述各实施例和比较例测定所得的铜渣中铜、铁和镍的含量汇总如下表1中。
表1
Figure GSA00000068854600031
由表1可以看出，浸没时间为5小时或8小时后，铜的浸出过程已经基本完成，继续延长浸出时间，并不能提高浸出的产出效率，因此浸没时间优选5-8小时。而通过实施例1-4与比较例1的比较可以看出，浸没用的稀酸溶液中添加有稀盐酸时，可以显著提高铜的浸出产率，而铁的浸出并未显著增加；另外，通过实施例1-4与比较例2的比较可以看出，浸没用的稀酸溶液单纯使用稀盐酸时，铁的浸出显著增加，从而加大了后续萃取过程的难度。

Claims (7)

1.一种铜渣提取铜的方法，其特征在于以下步骤：利用硫酸钙和浓硫酸溶液对矿渣进行均匀制粒，熟化干燥后浸没于稀酸溶液中3-10小时，浸出的溶液用作萃取电沉积铜的原料；其中，所述的浓硫酸溶液的浓度为大约200-500g/L；所述的稀酸溶液为稀硫酸和稀盐酸的混合液，稀酸溶液中稀硫酸的浓度为0.01-5g/L，稀酸中稀硫酸与稀盐酸的质量浓度比为1∶1。
2.权利要求1的铜渣提取铜的方法，其特征在于所述的硫酸钙的用量为矿渣重量的1-12wt％。
3.权利要求2的铜渣提取铜的方法，其特征在于所述的硫酸钙的用量为矿渣重量的2.5-4.5wt％。
4.权利要求1或2的铜渣提取铜的方法，其特征在于稀酸溶液中稀硫酸的浓度为0.01-2g/L。
5.权利要求1或2的铜渣提取铜的方法，其特征在于浸没于稀酸溶液中的时间为5-8小时。
6.权利要求1或2的铜渣提取铜的方法，其特征在于所述的浓硫酸溶液的浓度为300-400g/L。
7.权利要求1或2的铜渣提取铜的方法，其特征在于所述的铜渣为鼓风炉炼铜排出的炉渣。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101220417A (zh) * 2008-01-22 2008-07-16 南京大学 从废杂铜熔化炉渣中提取铜的湿法冶金方法
CN101235442A (zh) * 2007-01-31 2008-08-06 江西铜业集团公司 一种铜选矿尾渣提铜冶炼新工艺

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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