[发明专利]一种提升锌焙烧矿中铜回收率的浸出工艺

说明书

本发明公开一种提升锌焙烧矿中铜回收率的浸出工艺，通过低酸强化浸铜提高铜的浸出率，通过弱酸浸铜沉铁‑弱浸液直接回收铜，实现铜的高效回收和铁的沉淀入渣，再利用中和除杂减少渣量、开路杂质，从而解决强化浸出提取铜带来的中浸渣量大、铁平衡、杂质平衡等问题；本发明方法锌、铜浸出率高，有利提高湿法炼锌过程铜和银的回收率。

技术领域

本发明涉及一种提升锌焙烧矿中铜回收率的浸出工艺，属于湿法冶金技术领域。

背景技术

常规湿法炼锌工艺，锌焙矿首先进行中性浸出，中浸渣直接进行弱酸浸出，渣送火法挥发工艺，铜回收率在50％左右，不利于铜的回收。部分企业将弱酸浸出改为低酸浸出，或在弱酸浸出后增加低酸浸出，目的是提高锌、铜浸出率，减少锌浸渣量，但同时也提高了杂质的浸出率，导致酸浸液含铁较高(通常为5-7g/L)、并含有一定浓度的锗、砷、硅，采用酸浸液直接返回浸出系统，存在中浸矿浆液固分离时沉降、压滤难，上清产率低，铜、铁部分水解重新进入中浸渣，杂质在浸出系统内累积，尤其在处理铜含量高的锌焙烧矿时，无法有效提高铜回收率问题，若采用降低中上清pH的方法提高铜回收率，又会导致，中上清杂质过高，而无法满足净化要求。

因此，研究开发锌焙矿中铜的高效回收分离技术，尤其是高含铜含银的锌焙烧矿的浸出工艺，提高铜、银回收率，同时保证获得满足净化要求的浸出液，实现常规浸出渣的减量、铜银回收率提高，具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种提升锌焙烧矿中铜回收率的浸出工艺，针对传统两段逆流浸出工艺流程铜回收低的问题，通过低酸强化浸铜提高铜的浸出率，通过弱酸浸铜沉铁-弱浸液直接回收铜，实现铜的高效回收和铁的沉淀入渣，再利用中和除杂减少渣量、开路杂质，从而解决强化浸出提取铜带来的中浸渣量大、铁平衡、杂质平衡等问题。

实现本发明目的技术方案如下：

一种提升锌焙烧矿中铜回收率的浸出工艺，具体步骤如下：

(1)将含铜银锌焙砂加入水配制成混合矿浆；

(2)在混合矿浆中加入氧化剂，并同时加入湿法炼锌电解废液，边加边搅拌，控制添加终点为反应液pH值为2.0～3.0，继续搅拌进行弱酸浸铜沉铁，产出弱浸液、弱浸渣；

(3)将弱浸液采用置换沉淀技术回收铜，得到富铜渣和沉铜液；

(4)在沉铜液中加入混合矿浆，边加边搅拌，控制添加终点为反应液pH值为5.0～5.2，继续搅拌反应进行中和除杂，产出中和液、中和渣，中和液作为湿法炼锌净化前液，中和渣送往湿法炼锌渣的火法挥发工序进行常规技术综合回收；

(5)在弱浸渣中添加湿法炼锌电解废液，边加边搅拌，控制添加终点为反应液pH值为0.3～0.5，进行低酸强化浸铜，产出低浸液、低浸渣；

(6)低浸液可以替换湿法炼锌电解废液返回步骤(2)用于弱酸浸铜沉铁，低浸渣进行洗涤、压滤，产出洗水和浸出渣，洗水返回步骤(1)用于铜银锌焙砂混合调浆，浸出渣送往湿法炼锌渣的选银-火法挥发工序进行常规技术综合回收。

步骤(1)含铜银锌焙砂除含锌和铁之外，含铜0.5～4wt％、含银0.01～0.05wt％。

步骤(1)含铜银锌焙砂与水的混合比kg:L为1:1～3。

步骤(2)弱酸浸铜沉铁的温度为80～90℃，时间为1.5～2h，工艺开始运行之后可采用步骤(5)产生的低浸液替换部分或全部的湿法炼锌电解废液进行弱酸浸铜沉铁。

步骤(2)氧化剂为质量分数30％的工业双氧水，氧化剂的加入量为步骤(1)含铜银锌焙砂质量的3～5％。

步骤(3)置换沉淀技术可采用公知的锌粉置换或铁粉置换沉铜，得到的富铜渣含铜大于15％。