[发明专利]一种硅孔雀石型氧化铜矿湿法提取铜的方法

说明书

本发明涉及一种硅孔雀石型氧化铜矿湿法提取铜的方法，属于有色金属湿法冶金领域，工艺步骤为：1）矿石加硫酸熟化脱硅；2）筑堆滴淋浸出铜；3）牛胶沉淀浸出料液中的硅；4）选用有机相组分及控制相连续抑制相间污物体积。本发明方法中，硅孔雀石型氧化铜矿石经拌酸熟化脱硅、浸出含铜料液牛胶沉淀硅后，可保持含铜料液SiO₂＜500mg/L，达到萃取要求，还可缩短矿石浸出时间；萃取剂选用M5640，稀释剂选用SX‑80，萃取、反萃采用有机相连续，可减少乳化、压缩相间污物体积，使硅孔雀石型氧化铜矿实现工业化应用。

技术领域

本发明属于有色金属湿法冶金领域，具体涉及一种硅孔雀石型氧化铜矿湿法提取铜的方法。

背景技术

氧化铜矿石中的铜以孔雀石{Cu₂(OH)₂CO₃}、硅孔雀石{CuSiO₃.2H₂O}、蓝铜矿{Cu₃(OH)₂(CO₃)₂}、黑铜矿(CuO)、赤铜矿(Cu₂O)和自然铜(Cu)等形态存在。依据生成的地质条件不同，氧化铜矿石中铜的赋存形态存在显著区别。

如果矿石中硅孔雀石含量高，在采用浸出--萃取--电积工艺提取铜时，硅孔雀石中铜被溶出时，与其结合的二氧化硅以硅酸的形态被溶出，在浸出料液萃取时，料液中的硅酸形成大量的相间污物，存在于澄清室有机相和水相中间，矿石中硅孔雀石含量越高，浸出料液中的硅酸含量就越高，萃取时产生的相间污物越多，相间污物多时会造成：(1)萃取和反萃分相困难造成相夹带，萃取生产陷入混乱，严重时导致停产；(2)硅酸进入富铜液，电积时影响阴极铜产品质量；(3)相间污物处理量大，有机相消耗大，生产成本高。

发明内容

本发明旨在解决硅孔雀石型氧化铜矿湿法提铜时存在的问题，提出了一种硅孔雀石型氧化铜矿湿法提取铜的方法，将硅孔雀石型氧化铜矿浸出前进行预处理，采用硫酸熟化并控制矿石含水量，使部分硅孔雀石的二氧化硅析出入渣；浸出含铜料液连续加入已溶解的牛胶，使部分被溶出的二氧化硅聚合沉淀，并通过砂滤池吸附，通过上述步骤后，可控制萃取前液二氧化硅含量＜500mg/L；选用稳定性好、分相时间快、乳化小的醛肟型萃取剂(M5640)，选用不饱和烃含量＜0.1％的稀释剂(SX-80)减少乳化物生成量，选取有机相连续压缩相间污物体积，控制萃取、反萃澄清室相间污物高度，保持了分相时间稳定和减少了相夹带。

本发明通过以下技术方案实现，具体实施步骤如下：

1)矿石加硫酸熟化脱硅

将硅孔雀石型氧化铜矿破碎至粒度≤10mm，连续加入内衬防腐橡胶垫的混料圆筒，在混料圆筒进料端连续加入98％的硫酸，在混料圆筒中后端连续加入萃余液，控制硫酸加入量3t/t.Cu，控制萃余液加入量，使矿石含水分6～10％；

2)筑堆滴淋浸出铜

拌酸矿石倒运至堆浸场，采用后退式筑堆，筑堆高度2m，熟化15天后，布管滴淋浸出铜，控制浸出料液H₂SO₄为3～5g/L，根据浸出料液含酸量调整滴淋密度；矿堆浸出50～60天后，卸堆再筑新堆；

如果硅孔雀石型氧化铜矿直接用稀硫酸(或萃余液)浸出，水是过量的，硅孔雀石将溶解出二氧化硅形成硅酸胶体。

CuSiO₃.2H₂O+H₂SO₄+∞H₂O→CuSO₄.5H₂O+∞H₂O+H₄SiO₄(胶)

硅酸胶体通过Si-OH缩合而聚合，成为大分子的多硅酸，最终形成胶团。