[发明专利]铜锌混合矿的处理方法

说明书

本发明提供了一种铜锌混合矿的处理方法。该方法包括，对铜锌混合矿进行硫酸浸出，得到铜萃原液和浸出底流；对铜萃原液进行萃取电积得到阴极铜，铜萃余液进行除铁铝和萃取电积得到阴极锌，锌萃余液返回浸出过程；对浸出底流进行CCD洗涤，得到洗涤溢流进行沉铜锌，得到沉铜锌液和铜锌渣，将沉铜锌液返回CCD洗涤过程，将铜锌渣返回除铁铝过程。本发明的处理方法以铜锌混合矿为原料，通过萃取电积的方式联合提取金属铜和金属锌，采用铜锌渣进行除铁铝，并将锌回收过程产生的酸返回浸出过程，减少了整个工艺过程的酸碱消耗，金属回收率高，产品质量好，生产成本低，且能够直接产出阴极锌，附加值高，尤其适用于锌高铜低的铜锌混合矿。

技术领域

本发明涉及矿物加工技术领域，具体而言，涉及一种铜锌混合矿的处理方法。

背景技术

在矿物加工领域，铜锌分离是长久以来困扰行业的难题。在自然界中，有色金属铜和锌的矿产往往呈共、伴生的多金属复杂矿床形式存在。在工业生产中，最常用的铜锌分离方法是优先浮选法，根据有用矿物可浮性的差异，以先易后难的顺序逐个将它们浮出。该方法要求原矿品位较高且原矿中铜矿与锌矿可浮性差异大，但是，对于铜锌混合氧化矿等可浮选性较差的矿物，采用浮选法分离铜矿和锌矿的效果差。另外，优先浮选法所需浮选时间较长、浮选机较多、磨矿工段所需费用较高，并且需要消耗大量的抑制剂和活化剂，生产成本较高。而且随着高品位矿石的逐渐减少，用优先浮选方法进行铜锌分离将越来越受到限制，在低品位矿石的金属提取中，通过加压浸出进行金属提取也较难实现，因此，后续金属冶炼过程需要进一步提高提取效率，降低提取成本。

专利CN 102851693 A公开了一种从冶炼烟灰中回收生产电解铜和电解锌的工艺。该发明的工艺步骤包括浸出—铜萃取电积—中和除铁—除镉—萃锌—电积锌。该发明采用两个回路完成原料中氧化锌、氧化铜和酸的交换反应，充分利用高锌烟尘碱性强的特点，避免了氧化钙中和造成的酸碱消耗量大、锌损失量大的问题，但是并不适用于铜锌混合矿中铜和锌的提取，提取成本较高，铜和锌的回收率也较低。专利CN 101709382 A公开了一种含锌物料中有价金属回收综合处理工艺。该工艺通过浸出—铜萃取电积—除铁铝—置换—蒸发结晶的方式得到电解铜和硫酸锌，没有锌萃取过程，体系相对简单，但是硫酸锌中含有大量结晶水，产品附加值低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种铜锌混合矿的处理方法，以解决现有技术中从铜锌混合矿中提取铜和锌时成本高、回收率低、产品附加值低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种铜锌混合矿的处理方法，包括以下步骤：步骤S1，对铜锌混合矿进行硫酸浸出，得到铜萃原液和浸出底流；步骤S2，对铜萃原液依次进行第一萃取、第一洗涤和第一反萃，得到铜萃余液和富铜液，对富铜液进行铜电积，得到阴极铜；步骤S3，对铜萃余液进行除铁铝，得到除铁铝后液和铁铝渣；步骤S4，对除铁铝后液进行锌粉置换，得到锌萃原液，对锌萃原液依次进行第二萃取、第二洗涤和第二反萃，得到锌萃余液和富锌液，将锌萃余液返回浸出过程，对富锌液进行锌电积，得到阴极锌；步骤S5，对浸出底流进行CCD洗涤，得到洗涤溢流和洗涤底流，对洗涤溢流进行沉铜锌，得到沉铜锌液和铜锌渣，将沉铜锌液返回CCD洗涤过程，将铜锌渣返回除铁铝过程。

进一步地，浸出过程的pH为1.5～2.5，浸出时间为2～4h，液固比为3～6。

进一步地，步骤S2中，铜萃取过程的铜萃取剂为Lix984N、OPT5510和M5640的一种或多种；优选地，第一萃取的级数为1～3级，第一洗涤的级数为1～3级，第一反萃的级数为1～3级。

进一步地，步骤S3中，除铁铝过程的终点体系pH为5～6。

进一步地，步骤S3还包括：将一部分铁铝渣返回浸出过程。

进一步地，步骤S4中，锌萃取过程的锌萃取剂为P204、P507和C272的一种或多种；优选地，第二萃取的级数为3～5级，第二洗涤的级数为3～5级，第二反萃的级数为1～3级。