[发明专利]一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法

说明书

本发明公开了一种以铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。采用精炼渣废酸浸出、CaO焙烧浸出渣、焙砂废酸浸出的火法—湿法联合工艺回收精炼渣中的铜。其具体步骤是：将精炼渣粉碎、磨细至粒度小于200目，加入废酸进行浸出；浸出渣经洗涤、105℃烘干，与CaO混合后焙烧；焙砂加入废酸再次浸出，两次浸出得到的浸出液按体积比1:1混合后送提取铜。本发明通过火法—湿法联合工艺，精炼渣中铜的总回收率大于95％，达到了综合回收利用和以废治废的目的。该工艺适用范围广，主要原料均为工厂自产的副产物，其它原料来源简单易购，生产污染少，能耗低，是一种环保且高效的回收铜的方法。

技术领域

本发明属于金属资源回收利用技术领域，特别涉及一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。

背景技术

我国在世界铜消费中占据主导地位。目前，我国精炼铜的年消费量超过全球的50％，对外依存度己超过70％，2020年我国铜矿及铜精矿的进口金额达到237亿人民币，是我国三大资源进口产品之一。

我国铜矿具有中小型矿床多、大型、超大型矿床少；贫矿多，富矿少；共伴生矿多，单一矿少的特点，铜储量为3000万左右，仅占全球铜储量的4.35％，与我国的人口总数世界第一和经济世界第二的国情极不对称。

在以紫杂铜为原料的阳极炉精炼过程中，除产生阳极铜外，还产生大量的含铜量高达20-40％左右的精炼渣。精炼渣除含Cu外，还含有Fe、As、Pb、Zn等有价金属。废酸是铜冶炼烟气制酸过程中产生的一种含As、Sb、Bi、Cu和Zn等元素的稀硫酸溶液，具有较高的二次利用价值。若不加以回收处理，不仅会引起严重的环境污染，而且会造成资源严重浪费。

铜冶炼厂一般将这种精炼渣返回铜冶炼炉，或者低价外售。若将精炼渣返回铜冶炼炉，将降低铜冶炼炉的实际处理能力，有害杂质在系统中闭路循环和积累，降低铜产品质量。若将精炼渣低价外售，势必降低企业的经济效益。由于精炼渣的性质和价值，决定了精炼渣成为铜冶炼过程的一个重要综合回收点，同时也成为铜冶炼过程有毒有害元素的一个集中处置点。

发明内容

本发明目的是针对背景技术中出现的问题和现有技术的不足，提出从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，包括以下步骤：

(1)将精炼渣粉碎、研磨，按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸进行氧化浸出；

(2)将浸出渣洗涤、烘干，与CaO按质量比为4:1～5.52:1混合后焙烧；

(3)将焙烧后得到的焙砂按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸再次氧化浸出；

(4)将步骤(1)与步骤(3)的浸出液按体积比1:1混合，送至提取铜。

进一步优选，所述的精炼渣为铜火法精炼过程中产生的含有20～40％Cu、15～25％Fe、15～25％Si、15～25％O、1～3.5％As、1～3％Zn、1～3％P、0.5～2％Pb、0.5～2％Ca、0.1～0.5％Co和0.1～1％Mn的铜渣。

进一步优选，所述的废酸为冶炼烟气制酸过程中产生的含有1～8g/L As、0.5～2g/L Cu、0.2～1g/L Zn和0.5～2.5mol/L H₂SO₄的酸性溶液。

进一步优选，步骤(1)中所述的氧化浸出的条件为：浸出温度40～80℃、时间1～5h、废酸中H₂SO₄浓度0.5～2.5mol/L、空气流量100～400ml/min。

进一步优选，所述精炼渣的研磨粒度为小于200目。