DE2835694A1 - Verfahren zur behandlung von thermisch aktivierten kupfer, eisen und zink enthaltenden metallsulfiden - Google Patents

Verfahren zur behandlung von thermisch aktivierten kupfer, eisen und zink enthaltenden metallsulfiden

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Description

SHERRIT GORDON MINDES LIMITED 18 920
Toronto, Ontario, Kanada
COMINCO LTD., Vancouver,
British Columbia, Kanada
Verfahren zur Behandlung von thermisch aktivierten Kupfer, Eisen und Zink enthaltenden Metallsulfiden
Die Erfindung betrifft ein hydrometallurgisches Verfahren zur Gewinnung von von Eisen unterschiedlichen Metallen aus Eisen enthaltenden komplexen Sulfiden und insbesondere eine Verbesserung eines Verfahrens zur Gewinnung von Kupfer und Zink aus Eisen enthaltenden Kupfer- und Zinksulfiden.
Es wurden viele Verfahren zur Extraktion von eisenhaltigen bzw. eisenartigen und von Eisen unterschiedlichen Metallen aus komplexen, Eisen enthaltenden Sulfiden beschrieben. In der letzten Zeit wurden diese Verfahren zu integrierten Verfahren entwickelt, die hydrometallurgische Techniken allein oder in Kombination mit pyrometallurgischen Techniken anwenden, wodurch derartige Metalle, wie Eisen, Kupfer, Zink, Nickel und Kobalt, sowie Schwefel v/irksam getrennt und in elementarer Form oder als relativ reine Verbindungen und Konzentrate erhalten werden, während geringe Mengen anderer darin enthaltener Werte, wie Molybdän und Edelmetalle, ebenfalls als Konzentrate gewonnen werden können. Beispielsweise wird ein derartiges Verfahren in der US-PS 3 816 105 beschrieben, nach dem Kupfer-Eisen-Sulfide mit einer sauren Kupfersulfatlösung ausgelaugt werden, die man aus einem nachfolgenden Verfahrensschritt erhält, unter Bildung einfacher Kupfersulfide und einer EisendD-sulfatlösung. Die Lösung wird oxidiert und hydrolysiert zur Ausfällung und Entfernung von Eisen aus dem Verfahren. Die einfachen Kupfersulfide werden einer oxidierenden Druck-Auslaugung zur Bildung von elementarem Schwefel, von Kupfersulfatlösung und einem Rückstand untersogen, der Edelmetalle, Molybdän und restliche Sulfide ent-
hält. Die Kupfersulfatlösung wird gereinigt; Kupfer wird aus der gereinigten Lösung gewonnen; und erzeugte saure Lösungen werden in das Verfahren zurückgeführt. Zink, das sich zumindest teilweise in der Lauge mit der sauren Kupfersulfatlösung löst und mindestens teilweise in der oxidierenden Drucklauge, sowie andere geringere Metalle werden aus dem Verfahren in einem Abzweigungsstrom gewonnen. So führt dieses Verfahren nicht zur getrennten Gewinnung von Zink, das in den Sulfiden enthalten ist.
Die US-PS 3 964 901 lehrt ein integriertes Verfahren zur Behandlung von Metallsulfiden, die Eisen und von Eisen unterschiedliche Metalle einschließlich Kupfer enthalten, worin die Metallsulfide thermisch in einer Erwärmungszone und einer anschließenden Reduktionszone aktiviert werden, aktivierte Sulfide sauer unter Bildung eines Rückstands und einer Eisen-(Il)-sulfatlösung ausgelaugt werden. Die gasförmigen Reaktionsprodukte werden zur Gewinnung von elementarem Schwefel und/ oder Schwefelsäure umgewandelt, wobei letztere mindestens teilweise wieder im Verfahren eingesetzt wird. Die Eisenverbindungen werden aus der Eisen(II)-sulfatlösung ausgefällt, und die Säure wird regeneriert; der Rückstand der sauren Auslaugung wird einer Naß-Aktivierungslauge und/oder einer Oxidations-Druck- Aus laugung unterzogen. Elementarer Schwefel, Kupfer, Edelmetalle und Rückstand werden gewonnen, und die restlichen Lösungen werden in das Verfahren zurückgeführt. Bei diesem Verfahren wird die Lösung, die man bei der nassen Aktivierungs-Auslaugung des Rückstands der sauren Auslaugung mit saurer Kupfersulfatlösung erhält, mit HpS behandelt, zur getrennten Ausfällung und Gewinnung von Zinksulfid und Kobalt- und Nikkelsulfiden.
Nach der Lehre der US-PS 3 964 901 unterzieht man den Röstrückstand, den man von der thermischen Aktivierung erhält, einer sauren Auslaugung, die vorzugsweise in zwei Stufen im Gegenstrom durchgeführt wird. Die Lösung aus der ersten Stufe wird zur Entfernung von Eisen als Jarosit behandelt, und die erzeugte Schwefelsäure wird in der zweiten Stufe der sau-
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ren Auslaugung verwendet. Die Lösung aus der zweiten Stufe wird in die erste Stufe zurückgeführt. Der Rückstand der sauren Auslaugung wird gemäß einer Ausführungsform einer Naß-Aktivierung mit saurer Kupfersulfatlösung unterzogen zum Ersatz restlichen Eisens und jeglichen Zinks, Bleis, Nickels und Kobalts, das in den festen Rückständen vorhanden ist, durch Kupfer unter Bildung von aktivierten Kupfersulfiden, Bleisulfat und einer Lösung von Eisen(II)-sulfat und den Sulfaten von jeglichen vorhandenen Zink-, Nickel- und Kobalt-Werten. Nach Abtrennung der Feststoffrückstände wird die Lösung zur Ausfällung von Zinksulfid allein oder in Kombination mit Nickel- und Kobaltsulfiden mit HpS behandelt. Die ausgefällten Sulfide werden gewonnen,und die verbleibende Lösung wird zur sauren Aus— laugung zurückgeführt.
Die US-PS 4 049 770, die aus einer Trennanmeldung der US-PS 3 964 901 hervorgegangen ist, lehrt ein Verfahren zur Gewinnung von Zink, das in thermisch aktivierten, Eisen enthaltenden Kupfer- und Zinksulfiden vorhanden ist. Dieses Verfahren ist ähnlich dem vorstehend zur Lehre der US-PS 3 964 901 beschriebenen Verfahren.
Die Verfahren der US-PSen 3 964 901 und 4 049 770 weisen verschiedene Nachteile auf. Um eine maximale Eisenextraktion bei der sauren Auslaugung zu erzielen, ist es notwendig, die saure Auslaugung in zwei Stufen durchzuführen, wobei in der zweiten Stufe hohe Säurekonzentrationen erforderlich sind. Diese hohe Säurekonzentration führt zur Auflösung von beträchtlichen Mengen an Zink in der zweiten Stufe, und da die Lösung aus der zweiten Stufe in die erste Stufe der sauren Auülaugung zurückgeführt wird, wird das löslich gemachte Zink auf der Röstgutbeschickung für die Auslaugung ausgefällt, wenn der Säuregehalt verbraucht wird, und H~S wird bei der Auslaugung von Eisensulfiden erzeugt.Das ist aus 2 Gründen sehr unerwünscht: Ein Teil des ausgefällten Zinks wird erneut in der zweiten Stufe mit hohem Säuregehalt ausgelaugt, wodurch die Gesamtkonzentration des zirkulierenden Zinks erhöht wird, und zweitens wird Zink auf dem Röstgut ausgefällt, wodurch die Menge
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an Eisen, die durch saures Auslaugen extrahiert wird, um so große Werte wie 15 %, verringert wird.
Es wurde nunmehr gefunden, daß diese Nachteile überwunden werden können, wenn man den Kreislauf saure Auslaugung-naßaktivierende Auslaugung-HpS-Ausfällung modifiziert dadurch, daß man die zweite saure Auslaugungs-Stufe in zwei Stufen durchführt, wobei man bei der ersten Stufe bei einer relativ hohen Breidichte arbeitet, die Aufschlämmung in der zweiten Stufe mit der Lösung von der Naß-Aktivierungslauge verdünnt, die Lösung aus der zweiten Stufe mit HpS behandelt und das gewonnene Zink entfernt.
Dementsprechend wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Behandlung von thermisch aktivierten Metallsulfiden bereitgestellt, die Eisen und von Eisen unterschiedliche Metalle, einschließlich Kupfer und Zink, enthalten, durch saure Auslaugung aktivierter Sulfide im Gegenstrom in zwei Stufen, wobei Eisen als Jarosit unter Bildung von Schwefelsäure entfernt wird, der Rückstand der sauren Auslaugung mit saurer Kupfersulfatlösung behandelt wird unter Bildung von aktivierten einfachen Kupfersulfiden in einer Aktivierungs-Auslaugung, Zink in Form von Zinksulfid ausgefällt wird, die aktivierten einfachen Kupfersulfide einer Oxidations-Druck-Auslaugung unterzogen werden und die resultierende gereinigte Kupfersulfatlösung zur Gewinnung von Kupfer verwendet wird, wobei folgende Stufen umfaßt werden:
Thermisch aktivierte Metallsulfide werden in einer ersten sauren Auslaugungs-Stufe in einer sauren Lösung ausgelaugt, die Schwefelsäure in einer Konzentration im Bereich von 60 bis 130 g/l und nicht über 5 g/l Zink enthält, worauf die aus der ersten sauren Auslaugungs-Stufe erhaltenen Feststoffe einer zweiten sauren Auslaugungs-Stufe, bestehend aus einer ersten und einer zweiten Stufe, unterzogen werden, wobei die erste Stufe darin besteht, die Feststoffe in einer Aufschlämmung mit Schwefelsäure auszulaugen, die in einer ausreichenden Menge zur Bildung einer Säurekonzentration im Bereich von 200 bis
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300 g/l H2SO, zugegeben v/urde, und die Aufschlämmung in der zweiten Stufe verdünnt wird durch Vermischen der Aufschlämmung mit erzeugter Schwefelsäure, die bei der Entfernung von Eisen erhalten wurde, und Eisen und Zink enthaltender Lösung, erhalten aus der Aktivierungs-Auslaugung, wobei jegliches in der Lösung vorhandene Kupfer in der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe ausgefällt wird, eine im wesentlichen kupferfreie Lösung aus der verdünnten Aufschlämmung gewonnen wird, im wesentlichen reines Zinksulfid aus der von Kupfer freien Lösung mit H2S ausgefällt wird bei einem H2S-Partialdruck von mindestens 500 kPa und bei einer Temperatur von mindestens 80 C, wobei das Zinksulfid aus der sauren Lösung abgetrennt wird und die saure Lösung zur ersten sauren Auslaugungs-Stufe zurückgeführt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nunmehr genauer unter Bezugnahme auf die Fig. 1 dargestellt, die ein schematisches Fließschema des Verfahrens darstellt.
Thermisch aktivierte Sulfide werden in die erste saure Auslaugungs-Stufe 1 beschickt, in der die Sulfide mit einer sauren Lösung vermischt werden zur Auflösung des Eisens als Eisen(II)— sulfat unter Entwicklung von H2S. Thermisch aktivierte Sulfide (Röstgut) erhält man aus Konzentraten komplexer Metallsulfide, die Eisen, Kupfer, Schwefel, Zink, andere eisenhaltige bzw. eisenartige und von Eisen unterschiedliche Metalle und Edelmetalle enthalten, durch Behandeln der Konzentrate nach Methoden, wie sie beispielsweise in den US-PSen 3 053 651 und 3 964 901 beschrieben werden, wodurch das Eisen in den Konzentraten in eine in Säure lösliche Form umgewandelt wird. Gewöhnich sind 60 bis 80 % des Eisens in derartigen aktivierten Sulfiden unter Bedingungen einer sauren Auslaugung auslaugbar. Schließlich kann ein Teil der sauren Lösung erhalten werden entweder aus der Flüssigkeits-Feststoff (L/s)-Abtrennung 6, die im folgenden beschrieben wird, oder aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 12 (wie durch die unterbrochene Linie der Fig. 1 angegeben), was nachfolgend noch beschrieben wird. Die saure Lösung, die Schwefelsäure in einer Konzentration im Bereich von 60 bis 130 g/l,
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15 bis 40 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat enthält und im wesentlichen frei von Kupfer ist, sollte einen möglichst niedrigen Zinkgehalt aufweisen, da unter den Bedingungen der ersten sauren Auslaugungs-Stufe 1 Zink, das in der sauren Lösung enthalten ist, und Zink, das aus den aktivierten Sulfiden gelöst wird, in der sauren Auslaugung 1 auf den Röstgut-Partikeln ausfällt. Das ausgefällte Zinksulfid beeinträchtigt die Auslaugbarkeit des Eisens aus dem Röstgut und verringert so die Eisenextraktion. Der Zinkgehalt der in die erste saure Auslaugungs-Stufe aus entweder der Abtrennung 6 oder der Abtrennung 12 beschickten Lösung kann auf weniger als 5 g/l gesteuert werden. Die erste saure Auslaugungs-Stufe 1 führt man in einem oder mehreren geschlossenen bewegten bzw. gerührten Gefäßen durch. Schaumbrecher und Schaumprallbleche können verwendet werden, um eine Schaumbildung zu steuern und einen Kurzschluß bzw.einen kurzen Kreislauf des Materials durch Flotation zu unterbrechen.
Die Auslaugung 1 führt man bei Temperaturen im Bereich von 60 bis 1000C durch, um jedoch eine gute Eisenextraktion zu erzielen, sollte die Temperatur vorzugsweise mindestens 75 C betragen. Vorzugsweise führt man die Auslaugung bei Temperaturen im Bereich von 95 bis 100°C durch. Der Druck der Auslaugung ist im ,wesentlichen Atmosphärendruck, jedoch können gering unteratmosphärische Drücke bevorzugt sein, um eine hygienische Arbeitsweise zu ermöglichen bzw. aufrechtzuerhalten. Angebracht sind Verweilzeiten im Bereich von 30 bis 120 Minuten, um das gewünschte Extraktionsausmaß zu erzielen. Nach Beendigung der ersten sauren Auslaugungs-Stufe wird die Aufschlämmungslauge, die 10 bis 30 g/l Schwefelsäure und 20 bis 120 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat enthalten kann, einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 2 unterzogen. Alle Flüssigkeits-Feststoff-Trennungen beim erfindungsgemäßen Verfahren werden unter Anwendung üblicher Methoden durchgeführt, wie Eindickung, Filtrieren oder Zentrifugieren, und mit üblichen Vorrichtungen. Die flüssige Fraktion von der Abtrennung 2 wird zur Jarosit-Ausfällung 3 geführt.
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Bei der Jarosit-Ausfällung 3 wird die Eisen(II)-sulfat enthaltende Lösung in der flüssigen Fraktion von der Abtrennstufe 2 oxidiert und hydrolysiert in Anwesenheit von Ammoniak oder einer geeigneten Ammonium- oder Alkalimetallverbindung in einer Menge im Bereich von 50 bis 200 % der zur Bildung von Jarosit erforderlichen stöchiometrisehen Menge unter erhöhter Temperatur und Drücken zur Ausfällung von im wesentlichen dem gesamten Eisen in der Lösung als Jarosit bei gleichzeitiger Erzeugung von Schwefelsäurelösung. Die Ausfällung des Jarosits führt man in einem bewegten bzw. gerührten Druckgefäß bei Temperaturen im Bereich von 100 bis 230 C und bei einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 50 bis 1400 kPa durch. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform führt man die Ausfällung in einem unterteilten bzw. mit Kammern versehenen Autoklaven mit drei oder vier Kammern durch, die jeweils einen Rührer darin enthalten. Ein Sauerstoff enthaltendes Gas, wie Sauerstoff, Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, Eisen(II)-sulfatlösung und eine Jarosit bildende Verbindung werden in die erste Kammer des Autoklaven eingespeist. Die Jarosit bildende Verbindung kann beispielsweise Ammoniak sein, das in die Lösung eingespritzt wird, die in den Autoklaven eintritt $ oder das in die Lösung in der ersten Kammer in einer Menge im Bereich von 50 bis 200, vorzugsweise 70 bis 100 %, der zur Bildung von Ammoniumjarosit erforderlichen stöchiometrischen Menge eingesprüht wird. Die in den Autoklaven beschickte Lösung sollte vorzugsweise 20 bis 100 g/l Eisen, vorzugsweise 50 bis 80 g/l, bis zu 50 g/l Säure, vorzugsweise 1 bis 30 g/l Säure, und eine geringe Menge an Kupfer, wie beispielsweise 0,1 bis 3 g/l, enthalten, letzteres, um die Korrosion zu verringern. Um niedrige Eisengehalte in der Endlösung zu erzielen, sollte der Säuregehalt der Beschickungslösung so gering wie möglich sein. Der Sauerstoffpartialdruck wird vorzugsweise im Bereich von 50 bis 1400 kPa, bevorzugt von 350 bis 700 kPa, gehalten. Die Lösung kann auf eine Temperatur unter der Temperatur vorerwärmt werden, bei der Eisen-(II)-sulfat ausfällt, wie auf Temperaturen im Bereich von 70 bis 130 C, vorzugsweise etwa 110 C. Die Temperaturen in den Autoklavenkammern werden derart gehalten, daß ein umgekehrter Temperaturgradient durch den Autoklaven erhalten wird, um eine
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Ausfällung von Eisen(II)-sulfat zu verhindern und um eine maximale Eisenentfernung aus der Lösung in Form von Jarosit zu erzielen. Ein umgekehrter Temperaturgradient, durch den jede Kammer eine niedrigere Temperatur aufweist als die sich anschließende Kammer, wird dadurch erzielt, daß man Dampf (bzw. Wasserdampf) in die Dampfphase der letzten Kammer des Autoklaven einbläst. Die Menge an eingeblasenem Dampf sollte ausreichen, um die Temperatur des Reaktxonsgemxschs in der letzten Kammer auf einen Wert im Bereich von 170 bis 230 C, vorzugsweise von 175 bis 200 C, anzuheben, was zu einer Temperatur in der ersten Kammer von mindestens 100 C, vorzugsweise im Bereich von 100 bis 160°C, führt. Eine Verweilzeit der Lösung in dem Autoklaven im Bereich von 20 bis 90 Minuten, vorzugsweise von 30 bis 60 Minuten, reicht aus, um einen restlichen Eisengehalt in der endgültigen Lösung von 2 bis 15 g/l, gewöhnlich von 2 bis 7 g/l, sicherzustellen.
Die Ausfällung des Jarosits kann durch folgendes Beispiel veranschaulicht werden, bei dem Ammoniumjarosit ausgefällt wurde aus einer Lösung aus der ersten Auslaugungs-Stufe. 21,6 l/ Minute einer Lösung, die 48,9 g/l Fe, 23,0 g/l H3SO4 enthielt, wurde kontinuierlich in die erste Kammer eines mit vier Kammern versehenen Autoklaven während eines Zeitraums von 22,3 Stunden beschickt. Ammoniak wurde in die Lösung in der ersten Kammer in einer Geschwindigkeit von 0,158 kg/Minute beschickt. Sauerstoff wurde in die erste Kammer des Autoklaven eingespeist. Dampf wurde in die Gasphase in der vierten Kammer des Autoklaven in einer ausreichenden Menge eingeblasen, um eine Temperatur in der vierten Kammer von 188°C zu erzielen und aufrechtzuerhalten. Die Temperatur in der ersten Kammer betrug 115°C, in der zweiten Kammer 149°C und in der dritten Kammer 17l°C. Der Gesamtdruck in dem Autoklaven betrug 2150 kPa. Die nominale Verweilzeit betrug 37 Minuten. Das Reaktionsgemisch wurde aus dem Autoklaven entnommen und in Feststoffe und Lösung getrennt. Die Lösung enthielt 3,3 g/l Fe, 40 g/l freie Säure," 3,18 g/l NH3, 1,51 g/l Cu und 0,12 g/l Zn, während die Feststoffe eine Analyse von 32,8 % Fe, 13,2 % Gesamt-S und 2,94 % NHo ergaben. Die Zusammensetzung der endgültigen Fest-
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stoffe entsprach etwa der von Ammoniumjarosit.
Die Reaktionsaufschlämmung wird aus dem Druckgefäß entnommen und einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 4 unterzogen, in der der Jarosit für die anschließende Verwertung abgetrennt wird. Die erzeugte Schwefelsäure enthaltende Lösung aus der Abtrennung 4, die eine Menge von Schwefelsäure im Bereich von 40 bis 60 g/l und nicht mehr als 15 g/l Eisen, gewöhnlich 2 bis 7 g/l Eisen, enthält, wird mit der Reaktionsaufschlämmung vermischt, die man aus der Aktivierungs-Auslaugung 13 erhält, wie nachfolgend beschrieben.
Die Feststoff-Fraktion aus der Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 2 kann entweder direkt in die zweite saure Auslaugungs-Stufe 7 eingespeist werden, was noch beschrieben wird, wie durch die unterbrochene Linie der Fig. 1 angegeben, oder zur erneuten Aufschlämmung bzw. Breibildung 5. Bei der Aufschlämmung bzw. Breibildung 5 wird die Feststoff-Fraktion aus der Trennstufe 2 erneut mit mindestens einem Teil der Säurelösg. zu einem Brei bereitet, die aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 12, folgend auf die Zinkausfällung 11, erhalten wurde, wie später beschrieben, um so viel mitgeschlepptes gelöstes Eisen aus den Feststoffen wie möglich zu waschen. Die saure Lösung aus der Abtrennung 12 ist im wesentlichen frei von Kupfer, enthält nicht mehr als 5 g/l Zink, gewöhnlich 1 bis 3 g/l, von 15 bis 40 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat und von 90 bis 130 g/l Schwefelsäure. Die erneute Aufschlämmung bzw. Breibildung führt man in einem geeigneten gerührten bzw. bewegten Gefäß bei Umgebungsbedingungen durch. Die erneut zu einem Brei bereitete Mischung wird anschließend der Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 6 unterzogen. Die flüssige Fraktion wird als saure Lösung zur ersten sauren Auslaugungs-Stufe 1 beschickt, und die Feststoff-Fraktion wird zur ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe 7 geführt.
Die zweite saure Auslaugungs-Stufe 7 wird in einer ersten Stufe 8 und in einer zweiten Stufe 9 durchgeführt. In der ersten Stufe 8 wird die Feststoff-Fraktion aus der Abtrennung 2 oder
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aus der Abtrennung 6 in einem oder mehreren geeigneten bewegten bzw. gerührten Gefäßen mit Schwefelsäure in einer Menge vermischt, die zur Bildung einer Aufschlämmung ausreicht. In der Stufe 8 sind hohe Säurekonzentrationen erforderlich, um eine maximale Extraktion des Eisens zu bewirken. Konzentrierte Schwefelsäure, beispielsweise mit einer Konzentration von 93 /ο, wird mit der Feststoff-Fraktion in einer ausreichenden Menge vermischt, um eine Säurekonzentration im Bereich von bis 300 g/l HpSO4, vorzugsweise 200 bis 250 g/l, zu ergeben. Die obere Grenze der Schwefelsäurekonzentration wird vorwiegend durch die Breidichte und die Reaktion der Schwefelsäure und des H~S unter Bildung von Elementarem S oder SO- bestimmt. Die Breidichte der Aufschlämmung liegt gewöhnlich im Bereich von 40 bis 50 %. Auf Grund der hohen Säurekonzentrationen werden auch nennenswerte Mengen an Zink löslich gemacht. Die Extraktion von Zink in der zweiten Auslaugungs-Stufe erhöht sich mit der Temperatur und dem Säuregehalt des Reaktionsgemische. Die Temperatur der Reaktionsaufschlämmung in der Stufe 8 wird im Bereich von 60 bis 100 C, vorzugsweise im Bereich von 80 bis 95°C, gehalten. Die Aufschlämmung wird aus der Stufe 8 in die zweite Stufe 9 geleitet, worin die Aufschlämmung mit Eisen und Zink enthaltender Lösung aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 14, die im folgenden beschrieben wird, verdünnt wird. Die Eisen und Zink enthaltende Lösung kann 5 bis 20 g/l Fe, 5 bis 20 g/l Zink, 30 bis 70 g/l Säure und weniger als 5 g/l Cu enthalten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann diese Lösung erzeugte Schwefelsäure aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 4 und Eisen und Zink enthaltende Lösung aus der Aktivierungs-Auslaugung 13, die noch beschrieben wird, enthalten. Die Verdünnung in der Stufe 9 erzielt man in einem geeigneten bewegten bzw. gerührten Gefäß bei Atmosphärendruck und bei der vorherrschenden Temperatur der Aufschlämmung der Stufe 8. Die Verdünnung dient auch dazu, jegliches Eisen(II)-sulfat, das ausgefällt worden sein könnte, aufzulösen. Jegliches Kupfer, das in der Flüssigkeit aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 14 vorhanden ist, wird in der Stufe 9 durch HpS ausgefällt, das in der Aufschlämmung aus der Stufe 8 vorhanden ist. Gegebenenfalls kann zusätzliches H2S in die Lösung eingeblasen
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werden, um sicherzustellen, daß das gesamte Kupfer ausgefällt wird, so daß die zur Gewinnung von Zink behandelte Lösung im wesentlichen frei von Kupfer ist.
Die verdünnte Aufschlämmung aus der Stufe 9 wird einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 10 unterzogen; die flüssige Fraktion wird zur Zinkausfällung 11 geführt, und die Feststoff-Fraktion, die den sauren Auslaugungsrückstand darstellt, wird der Aktivierungs-Aus laugung 13 zugeführt, die später beschrieben wird.
Die saure zweistufige Gegenstrom-Auslaugung kann wie folgt durch Beispiele veranschaulicht werden. Thermisch aktivierte Metallsulfide, die aus einer Röstvorrichtung entnommen wurden, wurden in Wasser abgeschreckt, und die wäßrige Röststoffaufschlämmung wurde der ersten sauren Auslaugungs-Stufe zugeführt» Der Röststoff ergab eine Analyse von 27 % Cu, 31 % Fe, 3,2 % Zn und 27,5 % S„, (Gesamt-Schwef el) „ Die Beschickungsgeschwindigkeit der Aufschlämmung betrug 216 l/Stunde bei einer Röststoff-Beschickungsgeschwindigkeit von 173 kg/stunde. Die Aufschlämmung wurde in zwei bewegten bzw. gerührten, in Reihe angeordneten Gefäßen, ausgerüstet mit Schaumprallblechen, mit der Lösung ausgelaugt, die aus der anschließenden erneuten Aufschlämmungs- bzw. Breibildungs-Stufe erhalten wurde und 89,3 g/l Säure, 33,8 g/l Fe und 3,4 g/l Zn enthielt. Die Temperatur in der ersten Stufe wurde bei 84°C gehalten, und die Verweilzeit des Reaktionsgemischs betrug 123 Minuten. Die sauer ausgelaugte Aufschlämmung aus der ersten Stufe wurde eingedickt, und der Eindicker-Überstrom, der 51,7 g/l Fe, 29,8 g/l Säure und 0,114 g/l Zn enthielt, wurde zur anschließenden Jarosit-Ausfällung beschickt. Der Eindicker-Unberstrom, der 32,2 % Cu, 15,4 % Fe, 7,5 % Zn und 23,6 % sT enthielt, wurde erneut mit der im wesentlichen kupferfreien Lösung zu einem Brei bereitet, die aus der nachfolgenden Zink-Ausfällungs-Stufe resultierte und 0,01 g/l Cu, 30,4 g/l Fe, 3,0 g/l Zn und 109,0 g/l Säure enthielt. Das erneut zu einem Brei bereitete Material wurde einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung in einer Eindickungsvorrichtung unterzogen, aus der der Überstrom in die erste saure Auslaugungsstufe zurückgeführt wurde, und
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der Unterstrom, der 36,2 % Cu, 14,3 % Fe, 8,5 % Zn und 23,5 % S_ enthielt, wurde in das erste von zwei gerührten Gefäßen der ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe beschickt. In dem ersten Gefäß der ersten Stufe wurde 93%-ige Schwefelsäure zugefügt unter Bildung einer Konzentration an freier Säure von 250 g/l in dem zweiten Gefäß. Die Temperatur in der ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe wurde bei 87 C gehalten, und die Verweilzeit betrug 247 Minuten. Das Reaktionsgemisch aus der ersten Stufe wurde in der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe in einem gerührten bzw. bewegten Gefäß mit der Lösung vermischt, die zurückgeführt wurde aus einer anschließenden Aktivierungs-Auslaugung und die folgende Analyse aufwies: 1,5 g/l Cu, 22,1 g/l Fe, 11,7 g/l Zn und 57,7 g/l Säure. Die resultierende Aufschlämmung, die aus dem Gefäß der zweiten Stufe entnommen wurde, wurde durch Eindicken einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung unterzogen. Der Einwickungs-Überstrom wurde filtriert, und die filtrierte Lösung, die 30,9 g/l Fe, 99,4 g/l Säure und 12,1 g/l Zn enthielt, wurde der anschließenden Stufe zur Entfernung des Zinks zugeführt. Der Eindickungs-Unterstrom, der den endgültigen Säure-Auslaugungsrückstand enthielt, enthielt 42,0 % Cu, 10,5 % Fe, 6,0 % Zn und 21,8 % S„ und wurde zu der anschließenden Aktivierung s-Auslaugung beschickt.
Bei der Zinkausfällung 11 wird die im wesentlichen kupferfreie Lösung von der Abtrennung 10 in einem gut bewegten bzw. gerührten Reaktionsgefäß mit HpS zur Ausfällung von Zink als Zinksulfid bei einer Temperatur im Bereich von Raumtemperatur bis 130°C und bei einem Partialdruck von HpS im Bereich von 200 bis 700 kPa behandelt. Die im wesentlichen kupferfreie Lösung, die zur Ausfällung 11 beschickt wird, kann 5 .bis 20 g/l Zn, 70 bis 120 g/l freie Säure und 15 bis 40 g/l Fe enthalten. Um das gewünschte Ausfällungsausmaß an Zink aus stark säuren Lösungen zu erzielen, sind ein H2S-Partialdruck von mindestens SoO kPa, vorzugsweise 500 bis 700 kPa, und eine Temperatur von mindestens 80°C, vorzugsweise von 80 bis 120 C, erforderlich, wobei Verweilzeiten im Bereich von 10 bis 40 Minuten ausreichen.
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Es wurde gefunden, daß die Ausfällung von Zinksulfid leiQht unter den vorstehend genannten Bedingungen trotz der hohen Konzentrationen an freier Säure erfolgt. Hohe Säurekonzentrationen scheinen günstig zu sein, um die Mitausfällung von Sulfiden anderer Elemente als des Zinks zu vermeiden. Die Ausfällung von Zinksulfid wird in im wesentlichen reiner Form aus der nachfolgenden Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 12 gewonnen. Die aus der Abtrennungs-Stufe 12 gewonnene Lösung ist im wesentlichen frei von Kupfer, enthält nicht mehr als 5 g/l Zink, gewöhnlich von 1 bis 3 g/l, 15 bis 40 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat und 80 bis 130 g/l freie Säure« Die Lösung wird zur erneuten Aufschlämmung bzw. Breibildung 5 zurückgeführt oder alternativ wird mindestens ein Teil in die erste saure Auslaugungs-Stufe 1 zurückgeführt.
Die Ausfällung von Zink aus der im wesentlichen kupferfreien Lösung, die man aus der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugung s-Stufe erhält, kann veranschaulicht v/erden durch folgendes Beispiel. Eine Lösung, die weniger als 0,01 g/l Cu, 17,9 g/l Eisen(II), 6,33 g/l Zn und 69,6 g/l Schwefelsäure enthielt, wurde in einen gerührten Autoklaven mit einer Geschwindigkeit von 16,2 l/Minute während 17,4 Stunden eingespeist. Schwefelwasserstoff wurde in den Autoklaven in einer ausreichenden Geschwindigkeit eingeführt, um den Schwefelwasserstoff-Partialdruck bei 593 kPa zu halten. Der Inhalt des Autoklaven wurde auf eine Temperatur von 82 C während der Dauer der Untersuchung gehalten. Die nominale Verweilzeit betrug 39 Minuten. Die Reaktionsaufschlämmung wurde kontinuierlich aus dem Autoklaven entnommen, und die Aufschlämmung wurde filtriert. Die resultierende Lösung enthielt weniger als 0,01 g/l Cu, 1,17 g/l Zn und 88,3 g/l Säure, wohingegen die resultierenden Feststoffe 53,4 % Zn, 31,6 % S, 0,54 % Cu und 1,02 % Fe enthielten.
Bei der Aktivierungs-Auslaugung 13 wird der Rückstand der sauren Auslaugung aus der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe 7, erhalten bei der Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 10, mit einer sauren Kupfersulfatlösung umgesetzt, um das Eisen durch Kupfer zu ersetzen, sowie Zink und jegliches in den festen Rückständen vor-
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handene Nickel und Kobalt unter Bildung von aktivierten einfachen Kupfersulfxden und einer Lösung von Eisen(II)-sulfat, Zinksulfat und Sulfaten jeglicher vorhandener Nickel- und Kobaltmetalle.
Die Aktivierungs-Auslaugung führt man in einem geeigneten Reaktionsgefäß durch, wie einem gerührten bzw. bewegten Autoklaven mit mehreren Abteilungen bzw. Kammern, bei einer Temperatur im Bereich von 140 bis 200 C, vorzugsweise bei 150 bis 165 C1 unter autogenem Druck. Die saure Kupfersulfatlösung erhält man aus der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 16, die auf die Oxidationsauslaugung 15 folgt; beide werden im Nachfolgenden beschrieben. Diese Lösung enthält gewöhnlich 20 bis 100 g/l Cu, 3 bis 15 g/l Fe, 5 bis 35 g/l H3SO4 und 5 bis 20 g/l Zn. Verweilzeiten von 1 bis 4 Stunden reichen aus, um das gewünschte Ausmaß der Eisenextraktion zu erzielen. Eine Verweilzeit von 2 Stunden ist bevorzugt, da längere Verweilzeiten die Eisenextraktion nur in wenig rentabler Weise verbessern und den Verbrauch an Kupfersulfat erhöhen. Die Menge an saurer Kupfersulfatlösung, die zu der Aktivierungslauge zugefügt wird, sollte ausreichend Kupfer enthalten, um die gewünschte Extraktion an Eisen zu ergeben, um mit anderen löslichen Sulfiden unter Bildung von Sulfaten zu reagieren, und 0,1 bis 3 g/l Kupfer in der endgültigen Lösung zur Korrosionsverhinderung zurückzulassen. Die Menge an Kupfer in der sauren Kupfersulfatlösung wird bestimmt durch das Mol verhältnis von Kupfer (II )-Ionen und extrahierbarem Eisen und Zink in den Feststoffen der Beschickung zur Aktivierungslaugung. Dieses Verhältnis sollte im Bereich von 0,65:1 bis 2,1:1, vorzugsweise 0,8:1 bis 1,2:1, liegen.
Die Aktivierungs-Auslaugung einer Feststoff-Fraktion, erhalten aus der Flüssigkeits-Feststoff-Trennung, die auf die Stufe 2 der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe folgt, kann wie folgt durch ein Beispiel veranschaulicht werden. Eine Aufschlämmung, die 34 %, bezogen auf das Gewicht, an Feststoffen enthielt, wurde kontinuierlich in einen bewegten bzw. gerührten Autoklaven mit einer Geschwindigkeit von 4,5 l/Minute beschickt, bei einer Feststoff-Beschickungsgeschwindigkeit von 158 kg/stunde
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während eines Gesatnt-Zeitraums von 23,8 Stunden und einer nominellen Verweilzeit von 4 Stunden= Die Feststoffe in der Aufschlämmung enthielten 3 8,9 % Cu, 11,3 % Fe, 6,8 % Zn und 22,4 % Gesamt-Schwefel. Eine saure Kupfersulfatlösung aus einer nachfolgenden Oxidations-Auslaugung, enthaltend 93,4 g/l Cu, 10,9 g/l FeT, 5,2 g/l Zn und 28,4 g/l freie Säure, wurde in den Autoklaven mit einer ausreichenden Geschwindigkeit beschickt, um ein Molverhältnis zwischen Kupferdl )-Ionen in der Lösung und extrahierbarem Eisen und Zink in den Feststoffen von 1,23:1 zu bilden. Der Inhalt des Autoklaven wurde bei einer Temperatur von 142 C und bei autogenem Druck gehalten. Der aus dem Autoklaven entnommene Inhalt wurde in einen Rückstand der Aktivierungs-Auslaugung und eine Lösung getrennt. Der Rückstand ergab eine Analyse von 54,3 % Cu, 4,23 % Fe, 3,01 % Zn und 20,0 % ST, und die Lösung enthielt 1,45 g/l Cu, 22,1 g/l Fe, 11,7 g/l Zn und 57,7 g/l Säure. Bei dieser Aktivierung s-Auslaugumg wurden 60,7 % des Fe und 53,5 % des Zn, die in der Feststoff-Beschickung zu dieser Auslaugung enthalten waren, gelöst.
Nach beendeter Aktivierungs-Auslaugung wird das Reaktionsgemisch aus dem Reaktionsgefäß entnommen und einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 14 unterzogen, wodurch der Rückstand der Aktivierungs-Auslaugung und eine Eisen und Zink enthaltende Lösung erhalten werden. Der Rückstand der Akbxvierungs-Auslaugung wird der Oxidations-Auslaugung 15 zugeführt, und die Eisen und Zink enthaltende Lösung wird zur zweiten Stufe 9 der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe 7 zurückgeführt= Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Trennung 14 wird das Reaktionsgemisch zur Aktivierungs-Auslaugung 13 währ 2nd der Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 14 mit erzeugter Schwefelsäurelösung, erhalten aus der Abtrennung 4, vermischt. Die gewöhnlich wenig Eisen enthaltende Lösung aus der Abtrennung 4 akkumuliert zusätzliches Eisen, das als gelöstes Eisen in der Flüssigkeit mitgeschleppt wird, die die Feststoff-Fraktion der Abtrennung begleitet, wodurch weniger Eisen zur folgenden OxLdations-Auslaugung geleitet wird. Die Abtrennung 14 führt man vorzugsweise in einer zweistufigen Gegenstromweise (nicht gezeigt) in
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Eindickungsvorrichtungen oder Absetzbehältern durch. Das aus dem Reaktionsgefäß der Aktivierungs-Auslaugung 13 entnommene Reaktionsgemisch wird zu einer ersten Eindickungs-Stufe zusammen mit dem Überstrom aus der zweiten Eindickungs-Stufe geführt. Der Unterstrom aus der ersten Eindickungs-Stufe wird in die zweite Eindickungs-Stufe zusammen mit der Lösung aus der Abtrennungs-Stufe 4 eingespeist. Der Unterstrom der zweiten Eindickungs-Stufe, d.h. die Feststoff-Fraktion aus der Abtrennung 14, die den Rückstand der Aktivierungs-Auslaugung enthält, umfassend aktivierte einfache Kupfersulfide, wird zur Oxidations-Auslaugung 15 geführt. Der Überstrom aus der ersten Eindickungs-Stufe, d.h. die flüssige Fraktion von der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung 14, wird als Eisen und Zink enthaltende Lösung zur zweiten Stufe 9 der ersten sauren Auslaugungs-Stufe 7 beschickt.
Die Eisen und Zink enthaltende Lösung aus der Abtrennungs-Stufe 14 enthält das Eisen gelöst in der Aktivierungslauge, und jegliches Kupfer, das bei der Aktivierungs-Auslaugung nicht ausgefällt wurde, Zink, gelöst in der Aktivierungslauge, und jegliches Zink und Eisen, das in der sauren Kupfersulfatlösung enthalten ist, die zu der Aktivierungs-Auslaugung beschickt wird, und gemäß einer bevorzugten Ausführungsform das Eisen, das in der Lösung aus der Abtrennungs-Stufe 4 enthalten ist. Die Lösung kann 15 bis 55 g/l Fe, weniger als 5 g/l Cu, 5 bis 20 g/l Zn und 30 bis 70 g/l Schwefelsäure sowie geringe Mengen anderer Materialien enthalten.
Bei der Oxidations-Auslaugung 15 wird die Feststoff-Fraktion aus der Abtrennstufe 14, die den Rückstand der Aktivierungs-Auslaugung enthält, in einer oder mehreren Stufen behandelt mit einer zurückgeführten Säurelösung und einem sauerstoffhaltigen Gas zur Oxidation des Sulfidschwefels in elementaren Schwefel und zur Auflösung von Kupfer aus den aktivierten einfachen Kupfersulfiden als Kupfer-(II )-Ion unter Bildung einer Kupfersulfatlösung. Das Reaktionsgemisch aus der Oxidations-Auslaugung 15 wird einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung 16 unterzogen, wodurch eine saure Kupfersulfatlösung und der Rückstand der Oxidations-Auslaugung erhalten werden.
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Die Oxidations-Auslaugung wird durchgeführt in einer oder mehreren Stufen bei Temperaturen im Bereich von 70 bis 110°C und bei Sauerstoff-Partialdrücken bis zu 1500 kPa. Die Auslaugung wird vorzugsweise nach einer ζweistufigen Gegenstrom-Methode (nicht gezeigt) durchgeführt. Die Peststoff-Fraktion von der Trennstufe 14 wird in der flüssigen Fraktion aus der zweiten Stufe aufgeschlämmt, und die Aufschlämmung wird einer ersten Oxidations-Stufe bei einer Temperatur im Bereich von 80 bis 100 C unter im wesentlichen Atmosphärendruck oder bei einem Sauerstoffüberdruck von bis zu 350 kPa während eines Zeitraums von bis zu 3 Stunden unterzogen. Die Reaktionsaufschlämmung wird der ersten Stufe der Flüssigkcits-FestGtoff-Trennung unterzogen. Die Feststoff-Fraktion wird der zweiten Oxidations-Stufe unterzogen, zusammen mit einer zurückgeführten Säurelösung, erhalten beispielsweise aus der weiteren Verarbeitung von Kupfersulfatlösung, wie der Elektrogewinnung, und die 100 bis 140 g/l Säure, 10 bis 25 g/l Cu, 5 bis 10 g/l Zn und 1 bis 10 g/l Fe enthalten kann. Die zweite Oxidations-Stufe wird bei einer Temperatur im Bereich von 100 bis 1100C bei einem Sauerstoff-Partialdruck im Bereich von 700 bis 1500 kPa während eines Zeitraums im Bereich von 3 bis 4 Stunden durchgeführt. Die Reaktionsaufschlämmung wird der zweiten Flüssigkeits-Feststoff-Trennstufe zugeführt. Die flüssige Fraktion wird zu der ersten Stufe zurückgeführt, und die Feststoff-Fraktion, die als Feststoff-Fraktion aus der Abtrennung 16 in der Fig. 1 dargestellt wird, wird als Rückstand der Oxidations-Auslaugung entfernt. Der Rückstand kann einer Weiterverarbeitung zur getrennten Gewinnung von elementarem Schwefel, von Edelmetallen, Molybdän und restlichen Sulfiden unterzogen werden, wobei letztere rezyklisiert werden können. Die flüssige Fraktion aus der ersten Stufe der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung, die als flüssige Fraktion aus der Abtrennung 16 in der Fig. 1 dargestellt ist, ist eine saure Kupfersulfatlösung.
Die Oxidations-Auslaugung kann durch ein Beispiel wie folgt veranschaulicht werden. Die Auslaugung wurde kontinuierlich in zweistufiger Gegenstromausführung durchgeführt, wie vorstehend beschrieben, wobei während 24 Stunden gearbeitet wurde.
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180 kg/Stunde Rückstand von der Aktivierungs-Auslaugung, enthaltend 50,2 % Cu, 3,1 % Fe, 1,9 % Zn und 20,7 % S , wurden in die erste Stufe des Oxidations-Autoklaven beschickt zusammen mit einer sauren Lösung, erhalten aus der zweiten Stufe der Flüssigkeits-Feststoff-Abtrennung, die 91,6 g/l Cu, 10,6 g/l Fe und 33,7 g/l Säure enthielt. In der ersten Stufe des Autoklaven wurden eine Temperatur von 97°C und ein Sauerstoff-Partialdruck von 60 kPa aufrechterhalten. Die Verweilzeit im Autoklaven betrug 81 Minuten. Das Reaktionsgemisch, das aus der ersten Stufe des Autoklaven entnommen wurde, wurde in eine Flüssigkeit und eine Feststoff-Fraktion getrennt. Die flüssige Fraktion besteht aus saurer Kupfersulfatlösung, enthaltend 96,7 g/l Cu, 10,4 g/l Fe, 5,8 g/l Zn und 14,9 g/l Säure, und wurde zur weiteren Verarbeitung entnommen oder wurde ein Teil davon zur Aktivierungs-Auslaugung beschickt. Die Feststoff-Fraktion ergab eine Analyse von 48,0 % Cu, 3,9 % Fe, 2,5 % Zn und 26,3 % S_ und wurde zur zweiten Autoklaven-Stufe zusammen mit zurückgeführter Säurelösung beschickt, die aus der nachfolgenden Elektrolyse von Kupfersulfatlösung erhalten wurde, 'zu der 93%-ige Schwfelsäure gefügt wurde und die 30,0 g/l Cu, 4,8 g/l Fe, 5,6 g/l Zn und 117 g/l Säure enthielt. In der zweiten Autoklaven-Stufe wurden eine Temperatur von 1040C und ein Sauerstoff-Partialdruck von 1030 kPa aufrechterhalten. Die Verweilzeit in dem Autoklaven betrug 175 Minuten. Das Reaktionsgemisch wurde aus der zweiten Autoklaven-Oxidations-Stufe entnommen und in eine Lösung, die zur ersten Autoklaven-Stufe zurückgeführt wurde, und einen Oxidations-Auslaugungs-Rückstand getrennt, der eine Analyse von 7,7 % Cu, 10,0 % Fe, 2,4 % Zn und 64,1 % ST aufwies. Bei dieser Oxidations-Auslaugung wurden 95 % des Cu und 59 % des Zn, die in dem Rückstand der Aktivierungs-Auslaugung enthalten waren, gelöst.
Die saure Kupfersulfatlösung enthält gewöhnlich 20 bis 100 g/l Cu, 3 bis 15 g/l Eisen, 15 bis 35 g/l H2SO4 und 5 bis 20 g/l Zn. Ein Teil der Lösung wird zur Aktivierungs-Auslaugung 13 beschickt, wohingegen der restliche Teil der Weiterverarbeitung zur Gewinnung von Kupfer unterzogen wird. Eine derartige Weiterverarbeitung kann eine Reinigung der Kupfersulfatlösung,
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Fe Zn *
59,1 -63,0
78,6 1,0
89,8 36,6
98,6 97,6
die Gewinnung von metallischem Kupfer aus der gereinigten Lösung durch elektrische Verfahren oder die Reduktion mit Wasserstoff und die Rückführung der zurückkehrenden Säurelösung zur Oxidations-Auslaugung umfassen.
Bei kontinuierlicher Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß den bevorzugten Ausführungsformen der verschiedenen Stufen wurden folgende Extraktionen von Kupfer, Eisen und Zink aus einem Röstrückstand erzielt. Die Extraktionen sind als kumulative Extraktionen der Konzentration in % angegeben.
Cu
Erste saure Auslaugungs-Stufe -
Zweite saure Auslaugungs-Stufe -
Aktivierungs-Aus1augung
Mehrstufige Oxidations-Auslaugung 98,3
♦ Die negative Extraktion von Zink in der ersten sauren Auslaugungs-Stuf e ergibt sich durch die Ausfällung von Zink, das zu der sauren Auslaugung zurückgeführt wurde, und die geringe kumulative Extraktion in der zweiten sauren Auslaugungs-Stuf e zeigt an, daß ausgefälltes Zink nur teilweise gelöst wird, wohingegen eine gewisse Zinkmenge aus dem Röstgut ausgelaugt wird.
Das erfi.idungsgemäße Verfahren bietet eine Reihe bedeutender Vorteile. Das Zink, das in den verschiedenen Stufen des Verfahrens gelöst wird, d.h. bei der sauren Auslaugung, der Aktivierungs-Auslaugung und der Oxidations-Auslaugung, wird in einer Lösung konzentriert, mit dem Ergebnis, daß die Konzentration von Zink erhöht wird, was interessanter ist als seine Entfernung. Die starke endgültige Säure, die in der zweiten Stufe der sauren Auslaugung für eine wirksame Extraktion des Eisens erforderlich ist, wird schließlich beträchtlich verringert durch Verdünnung, um eine vollständigere Entfernung des Zinks aus der Lösung zu erleichtern. Jegliches in der vereinten Lösung zur Zinkentfernung vorhandene Kupfer wird vor der Ausfällung von Zink entfernt, was zur Bildung von im wesentlichen reinem Zinksulfid-Niederschlag führt. Die Beschik-
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kungslösung zur ersten Stufe der sauren Auslaugung weist einen ausreichend geringen Zinkgehalt auf, so daß Zink nicht in die Extraktion von Eisen eingreift. Die Extraktion von Eisen wird verbessert, und die Beschickung zur Aktivierungs-Auslaugung weist einen verringerten Schwefelsäuregehalt auf.
Es versteht sich, daß die vorstehend beschriebenen und. durch Beispiele erläuterten Ausführungsformen keine Beschränkung darstellen sollen.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von thermisch aktivierten Kupfer, Eisen und Zink enthaltenden Metal!sulfiden zur getrennten Gewinnung von Zink in Form von Zinksulfid, bei dem die Metallsulfide einer zweistufigen sauren Auslaugungs-Behandlung im Gegenstrom unterzogen werden unter Bildung von einfachem Kupfersulfid und von Eisen(II)-sulfatlösung. Die zweite saure Auslaugungs-Stufe wird in zwei Stufen durchgeführt. Die erste Stufe wird bei einer relativ hohen Breidichte bzw. Aufschlämmungsdichte und bei hoher Säurekonzentration zur Extraktion von Eisen und Zink durchgeführt, die resultierende Aufschlämmung wird verdünnt,und die zweite Stufe wird bei einer relativ geringen Brei- bzw. Aufschlämmungsdichte und bei niedriger Säurekonzentration durchgeführt zur Auflösung von ausgefälltem Eisen(II)-sulfat und zur Ausfällung von jeglichem gelösten Kupfer durch H?S, und das Zink, das sich in Lösung befindet, wird als Zinksulfid in im wesentlichen reiner Form ausgefällt. Die verdünnte Lösung für die Aufschlämmung aus der ersten Stufe der zweiten Reaktionsstufe ist vorzugsweise erzeugte Schwefelsäurelösung aus einer Jarosit-Ausfällung und Eisen und Zink enthaltende Lösung aus einer nachfolgenden Aktivierungs-Auslaugung.
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Claims (16)

PATENTANWÄLTE Dr. τ«, nal DIETER LOUlS Di^-Phys. CLAUS PÖHLAU DipUng.FRANZ LOHRENTZ NORNBERC/ 18 920 KESSLERPLATZ 1 SHERRITT GORDON MINES LIMITED Toronto, Ontario, Kanada CCIIINCO LTD., Vancouver, British Columbia, Kanada Patentansprüche
1. Verfahren zur Behandlung von thermisch aktivierten Metallsulfiden, die Eisen und von Eisen unterschiedliche Metalle, einschließlich Kupfer und Zink, enthalten, durch Auslaugen der aktivierten Sulfide in zwei Stufen im Gegenstrom, Entfernen des Eisens als Jarosit unter Bildung von Schwefelsäure, Behandeln des Rückstands vom sauren Auslaugen mit saurer Kupfersulfatlösung unter Bildung von aktivierten einfachen Kupfersulfiden mittels einer Aktivierungs-Auslaugung, Ausfällen von Zink als Zinksulfid, Unterziehen der aktivierten einfachen Kupfersulfide einer Oxidations-Druck- Aus laugung und Behandeln der resultierenden gereinigten Kupfersulfatlösung zur Gewinnung von Kupfer, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
a) saures Auslaugen der thermisch aktivierten Metallsulfide in einer ersten Stufe in einer sauren Lösung, die Schwefelsäure in einer Konzentration im Bereich von 60 bis 130 g/l und nicht über 5 g/l an Zink enthält, unter Bildung von Eisen(II)-sulfatlösung und Feststoffen,
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INSPECTED
b) saures Auslaugen der aus der ersten sauren Auslaugungs-Stufe erhaltenen Feststoffe in einer zweiten Stufe, die ihrerseits eine erste und eine zweite Stufe umfaßt, wobei die erste Stufe darin besteht, die Feststoffe in einer Aufschlämmung mit Schwefelsäure auszulaugen,die in einer ausreichenden Menge zur Bildung einer Säurekomzentration im Bereich von 200 bis 300 g/l HpSO. zugegeben wird, Verdünnen dieser Aufschlämmung in der zweiten Stufe durch Vermischen der Aufschlämmung mit erzeugter Schwefelsäurelösung, die bei der Entfernung von Eisen gebildet wurde, und der Eisen und Zink enthaltenden Lösung, die aus der Aktivierungslauge erhalten wurde,
c) Ausfällen von jeglichem in der Lösung der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungsstufe enthaltenem Kupfer,
d) Abtrennen der im wesentlichen von Kupfer freien Lösung aus der verdünnten Aufschlämmung,
e) Ausfällen von im wesentlichen reinem Zinksulfid aus der von Kupfer freien Lösung mit HpS bei einem Partialdruck des HpS von mindestens 500 kPa und bei einer Temperatur von mindestens 80 C,
f) Abtrennung von Zinksulfid aus der sauren Lösung und
g) Zurückführen der sauren Lösung in die erste saure Auslaugung s-Stufe.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Feststoffe, die man aus der ersten sauren Auslaugungsstuf e erhält, erneut mit mindestens einem Teil der sauren Lösung, die vom Zinksulfid abgetrennt wurde, zu einem Brei bereitet, die zu einem Brei bereiteten Feststoffe aus der sauren Lösung abtrennt, die abgetrennten, wieder zu einem Brei bereiteten Feststoffe in die erste Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe beschickt und die abgetrennte sau-
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re Lösung in die erste saure Auslaugungs-Stufe zurückführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man thermisch aktivierte Metallsulfide in der ersten sauren Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur von mindestens 75°C und bei im wesentlichen Atmosphärendruck auslaugt mit mindestens einem Teil einer sauren Lösung, die im wesentlichen frei von Kupfer ist und 60 bis 130 g/l Schwefelsäure, 15 bis 40 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat und weniger als 5 g/l Zink enthält, daß man die ausgelaugten Feststoffe aus der Lösung abtrennt und die abgetrennten Peststoffe der ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur im Bereich von 60 bis 100 C zuführt, worin diese Feststoffe mit 93 % Schwefelsäure in einer Menge vermischt werden, die zur Bildung einer Säurekonzentration im Bereich von 200 bis 250 g/l und einer Dichte dieser Feststoffe im Gemisch im Bereich von 40 bis 50 % ausreicht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die erste saure Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur im Bereich von 95 bis 100 C und die zweite saure Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur im Bereich von 80. bis 95°C durchführt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe H?S zusetzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man im wesentlichen von.Kupfer freie Lösung, die 5 bis 20 g/l Zn, 70 bis 120 g/l freie Säure und 15 bis 40 g/l Fe enthält, mit HpS bei einer· Temperatur im Bereich von 80 bis 120 C und bei einem H?S Partialdruck im Bereich von 500 bis 700 kPa zur Ausfällung des Zinksulfids behandelt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Eisen(II)-sulfat enthaltende Lö-
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sung, die man aus der ersten sauren Auslaugungs-Stufe erhält, zur Entfernung von Eisen als Ammoniumjarosit und zur Bildung von erzeugte Schwefelsäure enthaltender Lösung behandelt und daß man die erzeugte Schwefelsäure enthaltende Lösung, die 40 bis 60 g/l Schwefelsäure und nicht mehr als 15 g/l Eisen enthält, von dem Jarosit abtrennt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Feststoffe in der verdünnten Aufschlämmung nach Abtrennung der im wesentlichen von Kupfer freien Lösung einem Aktivierungsschritt mit saurer Kupfersulfatlösung unterzieht, die 20 bis 100 g/l Cu, 3 bis 15 g/l Fe, 5 bis 35 g/l H2SO4 und 5 bis 20 g/l Zn enthält, wobei man bei einer Temperatur im Bereich von 140 bis 200 C unter autogenem Druck während eines Zeitraums im Bereich von 1 bis 4 Stunden bei einem Molverhältnis von Kupfer(II)-Ionen in der sauren Kupfersulfatlösung zu extrahierbarem Eisen und Zink in den Feststoffen im Bereich von 0,65:1 bis 2,1:1 arbeitet, wodurch aktivierte einfache Kupfersulfide und eine Eisen und Zink enthaltende Lösung gebildet werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsgemisch aus der Aktivierungs-Aus laugung, das aktivierte einfache Kupfersulfide und eine Eisen und Zink enthaltende Lösung enthält, einer zweistufigen Gegenstrom-Abtrennung mit erzeugter Schwefelsäurelösung aus der Eisenentfernung als Jarosit unterzieht unter Bildung einer Feststoff-Fraktion mit verringertem Eisengehalt und einer flüssigen Fraktion, die im wesentlichen aus Eisen und Zink enthaltender Lösung besteht, und daß man die abgetrennte Eisen und Zink enthaltende Lösung in die zweite Stufe der zweiten säuren Auslaugungs-Stufe zurückführt.
10«, Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die aktivierten einfachen Kupfersulfide aus der Aktivierungs-Auslaugung einer zweistufigen Gegenstrom-Oxidations-Auslaugung bei Temperaturen im Bereich von 70 bis 1100C und bei einem Sauerstoffpartialdruck von bis zu
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kPa zur Oxidation des Sulfidschwefels zu elementarem Schwefel und zur Auflösung der Kupfersulfide als Kupfer(II)-Ionen unter Bildung einer sauren Kupfersulfatlösung unterzieht, daß man einen Teil dieser sauren Kupfersulfatlösung zu der Aktivierungs-Auslaugung zurückführt, den restlichen Teil der sauren Kupfersulfatlösung reinigt, die gereinigte Lösung zur Gewinnung von Kupfer behandelt und die saure Lösung zu der Oxidations-Auslaugung zurückführt.
11. Verfahren zur Behandlung von thermisch aktivierten Metallsulfiden, die Eisen und von Eisen unterschiedliche Metalle einschließlich Kupfer und Zink enthalten, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
a) saure Auslaugung der thermisch aktivierten Metallsulfide in einer ersten Stufe, in einer sauren Lösung, die Schwefelsäure in einer Konzentration im Bereich von 60 bis 130 g/l und nicht über 5 g/l Zink enthält, unter Bildung einer Eisen(II)-sulfat enthaltenden Lösung und eines Feststoffrückstands,
b) Behandlung der Eisen(II)-sulfat enthaltenden Lösung zur Entfernung des Eisens als Jarosit und Bildung einer erzeugte Schwefelsäure enthaltenden Lösung,
c) saure Auslaugung der Feststoffe in einer zweiten Stufe, die ihrerseits aus einer ersten und einer zweiten Stufe besteht, wobei die erste Stufe darin besteht, die Feststoffrückstände in einer Aufschlämmung mit Schwefelsäure in einer Menge auszulaugen, die ausreicht, eine Säurekonzentration im Bereich von 200 bis 300 g/l HpSO4 zu ergeben, und Verdünnen dieser Aufschlämmung in der zweiten Stufe durch Vermischen dieser Aufschlämmung mit erzeugter Schwefelsäurelösung, die bei der Eisenentfernung erhalten wurde, und mit Eisen und Zink enthaltender Lösung, die aus einer Aktivierungs-Auslaugung erhalten wurde,
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d) Ausfällen von jeglichem in der Lösung in der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe enthaltenem Kupfer,
e) Abtrennen der im wesentlichen von Kupfer befreiten Lösung von der verdünnten Aufschlämmung,
f) Ausfällen von im wesentlichen reinem Zinksulfid aus der von Kupfer freien Säurelösung mit HpS bei einem Partialdruck des H~S von mindestens 500 kPa und bei einer Temperatur von mindestens 80 C,
g) Abtrennen von Zinksulfid aus saurer Lösung und
h) Rückführen der sauren Lösung in die erste saure Auslaugung s-Stufe.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die in der verdünnten Aufschlämmung nach Abtrennen der im wesentlichen kupferfreien Lösung enthaltenen Feststoffe einer Aktivierungs-Auslaugung mit saurer Kupfersulfatlösung unterzogen werden, die 20 bis 100 g/l Cu, 3 bis 15 g/l Fe, 5 bis 35 g/l HpSO* und 5 bis 20 g/l Zn enthält, wobei man bei einer Temperatur im Bereich von 140 bis 200 C unter autogenem Druck während einer Zeit von 1 bis 4 Stunden bei einem Molverhältnis zwischen Kupfer(II)-Ionen in der sauren Kupfersulfatlösung und extrahierbarem Eisen und Zink in den Feststoffen im Bereich von 0,65:1 bis 2,1:1 arbeitet, wodurch aktivierte einfache Kupfersulfide und eine Eisen und Zink enthaltende Lösung gebildet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsgemisch aus der Aktivierungs-Auslaugung, das aktivierte einfache Kupfersulfide und Eisen und Zink enthaltende Lösung enthält, einer zweistufigen Gegenstrom-Abtrennung mit erzeugter Schwefelsäurelösung aus der ersten Eisenentfernung in Form von Jarosit unterzieht unter Bildung einer Feststoff-Fraktion mit verringertem Eisengehalt und einer
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flüssigen Fraktion, die aus Eisen und Zink enthaltender Lösung besteht, und die abgetrennte,Eisen und Zink enthaltende Lösung der zweiten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe zuführt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus der ersten sauren Auslaugungs-Stufe erhaltenen Peststoffe erneut mit mindestens einem Teil der sauren Lösung, die von dem Zinksulfid abgetrennt wurde, zu einem Brei bereitet, die erneut angebreiten Feststoffe von der sauren Lösung abtrennt, die abgetrennten, erneut zu einem Brei bereiteten Feststoffe der ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe zuführt und die abgetrennte saure Lösung zur ersten sauren Auslaugungs-Stufe zurückführt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch aktivierten Metallsulfide in der ersten sauren Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur von mindestens 75 C und bei im wesentlichen Atmosphärendruck mit mindestens einem Teil einer sauren Lösung ausgelaugt werden, die im wesentlichen frei von Kupfer ist und 60 bis 130 g/l Schwefelsäure, 15 bis 40 g/l Eisen als Eisen(II)-sulfat und weniger als 5 g/l Zink enthält, wobei die ausgelaugten Feststoffe aus der Lösung abgetrennt werden und die abgetrennten Feststoffe der ersten Stufe der zweiten sauren Auslaugungs-Stufe bei einer Temperatur im Bereich von 60 bis 1000C unterzogen werden, worin diese Feststoffe mit 93%-iger Schwefelsäure in einer Menge vermischt werden, die zur Bildung einer Säurekonzentration im Bereich von 200 bis 250 g/l und einer Dichte der Feststoffe in dem Gemisch im Bereich von 40 bis 50 % ausreicht.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen kupferfreie Lösung, die-5 bis 20 g/l Zn, 70 bis 120 g/l freie Säure und 15 bis 40 g/l Fe enthält, mit HpS bei einer Temperatur im Bereich von 80 bis 120°C und einem H-S-Partialdruck im Bereich von 500 bis 700 kPa zur Ausfällung von Zinksulfid behandelt wird.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4511541A (en) * 1982-12-02 1985-04-16 J. R. Simplot Company Process for the recovery of cadmium and other metals from solution
FI75868C (fi) * 1986-10-03 1988-08-08 Outokumpu Oy Saett att utfaella och avskilja metaller.
AU7716101A (en) 2000-07-25 2002-02-05 Phelps Dodge Corp Method for recovery of metals from metal-containing materials using medium temperature pressure leaching
PL204705B1 (pl) 2000-07-25 2010-02-26 Phelps Dodge Corp Sposób odzyskiwania miedzi z surowca z rud zawierających siarczek miedzi
US6497745B2 (en) 2000-07-25 2002-12-24 Phelps Dodge Corporation Method for processing elemental sulfur-bearing materials using high temperature pressure leaching
US6451088B1 (en) * 2001-07-25 2002-09-17 Phelps Dodge Corporation Method for improving metals recovery using high temperature leaching
US6451089B1 (en) * 2001-07-25 2002-09-17 Phelps Dodge Corporation Process for direct electrowinning of copper
US7476308B2 (en) * 2001-07-25 2009-01-13 Phelps Dodge Corporation Process for multiple stage direct electrowinning of copper
US20050126923A1 (en) * 2001-07-25 2005-06-16 Phelps Dodge Corporation Process for recovery of copper from copper-bearing material using medium temperature pressure leaching, direct electrowinning and solvent/solution extraction
FI116071B (fi) * 2003-02-26 2005-09-15 Outokumpu Oy Menetelmä sinkin talteenottamiseksi vastavirtaliuotuksella
EA010941B1 (ru) * 2004-10-29 2008-12-30 Фелпс Додж Корпорейшн Способ извлечения меди
US7736487B2 (en) * 2004-10-29 2010-06-15 Freeport-Mcmoran Corporation Process for recovery of copper from copper-bearing material using pressure leaching, direct electrowinning and solution extraction
EA010942B1 (ru) * 2004-10-29 2008-12-30 Фелпс Додж Корпорейшн Способ извлечения меди из медьсодержащего материала
FI126764B (en) * 2011-12-22 2017-05-15 Outotec Oyj Method for streamlining the use of the reactor volume in connection with hydrometallurgical leaching
MX2017006332A (es) * 2014-11-20 2017-08-21 Smidth As F L Sistema de activacion y metodo para mejorar la recuperacion de metales durante la lixiviacion atmosferica de sulfuros metalicos.
US11898221B2 (en) 2017-05-17 2024-02-13 Flsmidth A/S Activation system and method for enhancing metal recovery during atmospheric leaching of metal sulfides
CN111549223B (zh) * 2020-06-23 2021-11-23 中南大学 一种锌湿法冶炼除铜剂及其应用方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR975786A (fr) * 1947-12-06 1951-03-09 Orkla Grube Aktiebolag Procédé de traitement complet de pyrites de fer contenant du cuivre
US3053651A (en) * 1958-01-21 1962-09-11 Chemetals Corp Treatment of sulfide minerals
CA953924A (en) * 1971-02-19 1974-09-03 Cominco Ltd. Hydrometallurgical process for extraction of copper and sulphur from copper-iron sulphides
CA953925A (en) * 1971-03-05 1974-09-03 Godefridus M. Swinkels Hydrometallurgical process for treating copper-iron sulphides
US3860696A (en) * 1971-04-13 1975-01-14 Patrick J Mcgauley Production of iron sulfate monohydrate
US3891522A (en) * 1972-02-28 1975-06-24 Cominco Ltd Hydrometallurgical process for treating copper-iron sulphides
CA997565A (en) * 1973-09-28 1976-09-28 Godefridus M. Swinkels Production of copper and sulfur from copper-iron sulfides
US3964901A (en) * 1973-10-19 1976-06-22 Sherritt Gordon Mines Limited Production of copper and sulfur from copper-iron sulfides
US4049770A (en) * 1973-10-19 1977-09-20 Sherritt Gordon Mines Limited Recovery of copper and zinc as sulfides from copper-iron sulfides
US3957602A (en) * 1974-07-24 1976-05-18 Cyprus Metallurgical Processes Corporation Recovery of copper from chalcopyrite utilizing copper sulfate leach
US4093526A (en) * 1977-09-08 1978-06-06 Amax Inc. Hydrometallurgical leaching and refining of nickel-copper concentrates, and electrowinning of copper

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Publication number Publication date
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AU3850978A (en) 1980-02-07
FR2400565A1 (fr) 1979-03-16
GB2003125B (en) 1982-02-24
GB2003125A (en) 1979-03-07
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ZA784376B (en) 1979-06-27
CA1104837A (en) 1981-07-14
BE869857A (fr) 1978-12-18

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