[发明专利]一种用铜原矿生产赤铜粉的方法

说明书

                        所属技术领域

本发明涉及一种赤铜粉的方法，尤其是一种用铜原矿直接生产赤铜粉的方法。

                        背景技术

赤铜粉(Cu₂O)是船泊用防腐涂料的主要原料，目前，公知的生产赤铜粉方法是用电解铜作为原料，经与酸加热溶解后，形成硫酸铜溶液，然后用葡萄糖作为还原剂，还原出赤铜粉(Cu₂O)。由于是用电解铜作主要原料，存在生产成本高的缺点。

                        发明内容

为了克服现有的生产成本高的不足，本发明提供了一种用直接用铜原矿生产赤铜粉的方法，具有生产成本低而且能提高资源的利用和回收率的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：直接用铜原矿为原料，经过如下的工艺过程生产出赤铜粉：(1)破碎：将铜氧化结合矿破碎；(2)球磨：对破碎后的矿石进行湿磨，形成矿浆；(3)分解反应：将矿浆注入浆叶式反应釜中，并加入液氨和水，使溶液的PH值达到12～13，然而加入碳酸钠和氢氧化钠作为催化剂，水与碳酸钠、氢氧化钠的重量比为100∶1～3∶1～3，加温加压使反应釜内的温度达到70～80℃，压力达到3～6MPa，反应釜运转2～3小时；(4)固液分离：用压滤机将铜氨络离子溶液与尾矿分离；(5)溶液分离：对铜氨络离子溶液进行加温加压，分离出氧化铜粉，溶液中的氨、碳酸、钠离子等则返回反应釜，温度为150～170℃，压力为6～8MPa；(6)用葡萄糖作还原剂，在氧化铜粉中加入葡萄糖溶液，从而生产出赤铜粉。

本发明的有益效果是：

1.生产成本低，由于直接用铜原矿生产，且分解过程中采用了群体循环反应，因此大大降低赤铜粉的生产成本；

2.提高资源的利用率和回收率，用于生产的铜原矿可以是目前难以利用的氧化结合铜、碱式碳酸铜、硅酸铜等矿石，回收率达80％；

3.避免了环境污染，采用压力进料、排料全封闭的工艺流程，生产过程中没有废液排除。

                        附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图。

                        具体实施方式

实施例1：

如图1所示，直接用铜原矿为原料，经过如下的工艺过程生产出赤铜粉：

(1)破碎：将铜氧化结合矿破碎，粒度为3厘米；

(2)球磨：对破碎后的矿石进行湿磨，形成分级粒度为200目的矿浆，有利于分解过程中充分分解；

(3)分解反应：将矿浆注入浆叶式反应釜中，并加入液氨和水，使溶液的PH值达到13，然而加入碳酸钠和氢氧化钠作为催化剂，水与碳酸钠、氢氧化钠的重量比为100∶2∶2，加温加压使反应釜内的温度达到80℃，压力达到5MPa，反应釜运转3小时。分解过程中主要的化学反应方程式如下：

对碱式碳酸铜的分解：

        

对黑色氧化铜的分解：

对赤铜矿的分解：

对硅酸铜的分解：

        

对自然铜的分解：

        

(4)固液分离：采用全自动板框压滤机将铜氨络离子溶液与尾矿分离；

(5)溶液分离：对铜氨络离子溶液进行加温加压，温度为160℃，压力为7MPa蒸发出氨、碳酸和溶液返回反应釜再使用，铜被分离下沉开成氧化铜粉；