CN103484694A

CN103484694A - 一种从铜铋精矿中提取铋的方法

Info

Publication number: CN103484694A
Application number: CN201310372427.XA
Authority: CN
Inventors: 李元昌; 李畅; 尹久发; 陈学元
Original assignee: Research & Design Institute Of Yunnan Tin Industry Group Inc
Current assignee: Research & Design Institute Of Yunnan Tin Industry Group Inc
Priority date: 2013-08-25
Filing date: 2013-08-25
Publication date: 2014-01-01

Abstract

一种从铜铋精矿中提取铋的方法。本发明属湿法冶金技术领域，具体涉及一种浸出铜铋钼矿提取铋的方法。技术方案是将含铋4～14wt%的铜铋钼矿与浓度28～32%的盐酸混合搅拌浸出，使溶液pH值保持在0.3～0.6，再用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋，沉淀物进入下一步选矿或冶炼流程获取氯氧铋及有价金属，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。本发明可更简单有效地从铜铋钼矿中把铋提取出来，使铋与其它的金属能够很好的分离，生产成本低，效率高，安全可靠，不污染环境。

Description

一种从铜铋精矿中提取铋的方法

技术领域

本发明属湿法冶金技术领域，具体涉及一种浸出铜铋钼矿提取铋的方法。

背景技术

铋在自然界中以游离金属和矿物的形式存在，矿物有辉铋矿、铋华等。火法冶炼尽管存在着SO₂的污染问题，但对于品位高、成分单一的铋矿，目前仍是铋冶炼的主要方法。而对复杂难选的低品位铋精矿、铋中矿、低品位硫化矿，采用反射炉火法熔炼，不仅回收率低，而且难以精炼产出优质精铋。20世纪60年代后期，我国开始致力于铋矿湿法冶金新工艺的研究，形成了用三氯化铁作浸出剂，在酸性氯盐体系中浸出铋，使矿物中的铋以铋氯配合物的形态进入溶液，用铁粉置换产出海绵铋，经火法精炼生产精铋。

近年来，国内外的许多科研单位相继根据硫化铋矿的不同组成，围绕降低作业成本，解决环境污染，三氯化铁的再生和溶液中有价金属浓度的富集问题，研究了许多新的湿法冶金流程，三氯化铁浸出－铁粉置换法、三氯化铁浸出－隔膜电积法、三氯化铁浸出－水解沉铋法、氯气选择性浸出法、盐酸亚硝酸法等。

上述几种方法都使用了三氯化铁或者氯气，使用三氯化铁存在Fe（Ⅱ）再生的问题，Fe（Ⅱ）再生成Fe（Ⅲ）时要使用到氯气，氯气的使用不仅提高了成本而且还存在着很大的安全问题。电解和铁粉等的使用也让工艺流程更为复杂，操作繁琐，成本增加等产生了许多新的问题。

新氯化-水解沉铋法，唐谟堂等在多年研究的基础上提出了一种新的处理铋精矿的湿法冶金方法——新氯化水解沉铋法。在36～378K的温度下，采用两段循环浸出，大大提高了铋的浸出回收率。该流程的特点是采用了一种含有金属氯化物的酸性水溶液（A#CA），它兼有三氯化铁和氯气氯化剂的优点，解决了浸出剂的再生和溶液中铁的循环积累问题，并使溶液中的铋浓度大大提高，后续工序的生产能力相应得以扩大。

这种新氯化-水解沉铋法虽然提高了铋的回收率，解决了浸出剂的再生和溶液中铁的循环积累等问题，但是在实际生产中也存在着问题，因为它需要加热，需要使用氯气，这增加了成本，降低了安全性；浸出率虽然较高，但是同时很多贵金属也被浸了出来，使其部分进入浸出液，部分留在渣中，使得贵金属的综合回收利用变得困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种从铜铋精矿中提取铋的方法，可更简单有效地从铜铋钼矿中把铋提取出来，使铋与其它的金属能够很好的分离，生产成本低，效率高，安全可靠，不污染环境。

实现本发明上述目的所采取的技术方案是：将含铋4～14wt%的铜铋钼矿与浓度为28～32%的盐酸混合搅拌浸出，使溶液pH值保持在0.3～0.6，再用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋，沉淀物进入下一步选矿或冶炼流程获取氯氧铋及有价金属，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。

本发明进一步采取的技术方案为：①铜铋钼矿与盐酸的浸出液固比是2.7～3.3:1ml/g，盐酸以滴加方式添加，通入空气搅拌反应4～6小时；②浸出液先采用原矿进行预中和，预中和时保持pH值控制在1.2～1.5，预中和可有效的利用盐酸浸出后液的残酸，降低原矿的碱性，提高溶液的PH值，减少在下一步沉铋过程中中和剂的用量，提高氯氧铋的质量；③预中和后的浸出液再开始沉铋，初始沉铋pH≧1.8，沉铋完成时控制pH=3.0；④沉铋液用CaCO₃为中和剂调节溶液pH在3.3～3.7进行除铁净化，净化液达到含铁5～8g/L即可。

本发明的技术方案还包括①铜铋钼矿应破碎至粒度180～220目；②整个浸出和中和工序都保持在常温、常压下进行；③沉铋后液中含铁≦8g/L时，不再进行上述的除铁和除钙工序，直接返回到浸出工序使用。

本发明的有益效果是：将含铋较高的铜铋钼矿用溶液在常温常压下通过浸出把铋提取出来，浸出后的液通过预处理后调节pH值沉铋获得氯氧铋产品。渣进入选矿流程或者冶炼流程。其工艺简单，流程短，溶液可以循环利用，没有废水排出。溶液中不使用氯气氧化Fe（Ⅱ）再生Fe（Ⅲ）。所以生产成本低，效率高，安全可靠，不污染环境。可避免湿法工艺流程长，试剂用量大，浸出选择性差，杂质大量溶出，金银等有价金属分散，部分进入浸出液，部分进入渣，综合回收利用困难等问题。有效地把铋从铜铋矿中提取出来，使多金属矿有效的分离，提高了生产效益。

附图说明

图1为本发明的原则工艺流程图。

具体实施方案

实施例1

含铋的铜铋钼矿成分：Bi 9.69%，Cu 0.75%，Fe24.14 %，Ca10.16%，Mo0.654%，磨碎至过180目的粒度。

常温常压通空气的情况下，将配制的浓度为28%的盐酸溶液加入到容器中，再将铜铋钼矿加入容器中搅拌6小时，并且以滴加方式添加盐酸，使溶液pH值保持在0.3，得到浸出液。根据液中的含铋量，用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋。过滤沉铋后液，得到的浸出渣烘干，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。浸出渣含Bi为0.25wt%，浸出率为95.2%。

实施例2

含铋的铜铋钼矿成分Bi 5.28%，Cu0.45 %，Fe 18.24%，Ca 8.25% ，Mo 0.542%，磨碎至过200目的粒度。

常温常压通空气的情况下，将配制的浓度为31%的盐酸溶液加入到容器中，再将铜铋钼矿加入容器中搅拌5小时，并且以滴加方式添加盐酸，使溶液pH值保持在0.5，得到浸出液。根据液中的含铋量，用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋。过滤沉铋后液，得到的浸出渣烘干，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。浸出渣含Bi为0.24wt%，浸出率为94.9%。

实施例3

含铋的铜铋钼矿成分：Bi 13.62%，Cu 0.84%，Fe 23.15%，Ca 9.6%，Mo 0.58%，磨碎至过220目的粒度。

常温常压通空气的情况下，将配制的浓度为32%的盐酸溶液加入到容器中，再将铜铋钼矿加入容器中搅拌4小时，并且以滴加方式添加盐酸，使溶液pH值保持在0.6，得到浸出液。根据液中的含铋量，用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋。过滤沉铋后液，得到的浸出渣烘干，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。浸出渣含Bi为0.28wt%，浸出率为95.8%。

Claims

1.一种从铜铋矿中提取铋的方法，其特征是：将含铋4～14wt%的铜铋钼矿与浓度28～32%的盐酸混合搅拌浸出，使溶液pH值保持在0.3～0.6，再用CaCO₃作为中和剂对浸出液搅拌沉铋，沉淀物进入下一步选矿或冶炼流程获取氯氧铋及有价金属，沉铋液依次进行氧化除铁和硫酸除钙，得到的净化液返回浸出工序循环使用。

2.根据权利要求1所述的从铜铋矿中提取铋的方法，其特征是：①铜铋钼矿与盐酸的浸出液固比是2.7～3.3:1ml/g，盐酸以滴加方式添加，通入空气搅拌反应4～6小时；②浸出液先采用原矿进行预中和，预中和时保持pH值控制在1.2～1.5；③预中和后的浸出液再开始沉铋，初始沉铋pH≧1.8，沉铋完成时控制pH=3.0；④沉铋液用CaCO₃为中和剂调节溶液pH在3.3～3.7进行除铁净化，净化液达到含铁5～8g/L即可。

3.根据权利要求2所述的从铜铋矿中提取铋的方法，其特征是：①铜铋钼矿应破碎至粒度180～220目；②整个浸出和中和工序都保持在常温、常压下进行；③沉铋后液中含铁≦8g/L时，直接返回到浸出工序使用。