[发明专利]含铋硫化矿或这种矿的浓缩物的处理方法

说明书

本发明涉及预处理其铋含量妨碍进一步加工这类矿石或浓缩物的硫化矿或硫化矿浓缩物的方法，以便能处理这类矿石或浓缩物，回收其所含的有价金属，或至少有助于这种处理。

现有的硫化矿和硫化矿浓缩物由于其铋含量高或不能用于回收所含的有价金属或至少必须精心地处理，例如掺入贫铋物料降低其含量。最显著的问题是，采用主要用来加工生产精炼铜的物料，无论火法冶金或湿法冶金都要进行电解处理过程，在该过程中铋有强烈的干扰作用且促使形成具有严重杂质夹杂物危害的泥渣/阳极泥。此外，精炼铜要求的最高铋含量为1ppm。还得知有关铅和锡产品中铋含量的极限对铅而言为50-100ppm，对锡为100-500ppm。

例如，在火法冶炼铜的生产过程中处理铋的可能性有限，因为铋是在自然界中以元素形式存在的较贵重元素。如果冰铜与气体之间能获得良好的接触且该熔体具有高的温度，则在加工铜的第一个步骤即熔融和转化步骤中能首先将铋以气态硫化物的形式分离。采用高品位的冰铜和供给过程的空气用氧富集到的程度对铋的提取并不有利。不管上述降低铋含量的可能性如何，通常在后面的加工步骤中都要进行分离铋的纯化步骤，例如真空精炼或苏打处理的加工步骤，然而通常的结果是铋的收率很低。在大多数铜冶炼厂中，用于电解精炼过程的铜阳极的最大允许铋含量低至50ppm，以便能在最大可能程度上避免上述形成泥渣和尤其是由此而造成意味着铋污染的严重杂质夹杂物的有关问题。上述的意思是必须限制将铋引入铜的加工过程，而且同样要限制含铋物料的引入。甚至需要排斥某些物料，因为虽然在火法冶金的处理过程中铋的提取相对地固定，但是收率都太低。不难理解，必须把注意力主要集中在生产率和过程的经济性上，这意味着如上所述在铜加工过程中的高品位冰铜和氧的富集都不是除去铋的最佳条件。

已有人提出预处理铜浓缩物，其用意是在进一步加工该浓缩物之前降低其中的各种有害杂质含量。可以采用部分焙烧的方法来降低砷的含量，但是，对铋含量仅有微不足道的作用。采用硫化钠浸出能降低砷含量、锑含量和汞含量，然而通过这种处理对铋含量没有显著的作用。Outokumpu在CA-A-1057310中建议在旋转炉中于750℃、硫蒸气气氛中进行预处理。该方法可除去100％的砷、50-60％的锑，但对铋含量仅为20-30％。

Boliden在EP-B-0138794中提出了一种从铜熔融物料中主要除去Sb的方法。该方法包括在450-750℃下于旋转炉中采用基本上为化学计算量的氯化剂的单独氯化步骤，其中也可在相当大的程度上除去Bi。还有人提出生物氧化预处理、生物浸出法从铜浓缩物中选择性浸出铋。然而，为此目的的生物浸出法的选择性和实用性似乎完全取决于浓缩物的矿物组成，因此，其应用局限于处理某种合适组成的特定浓缩物。

本发明的目的是提供一种方法，采用该方法可在一定程度上从硫化矿或硫化物浓缩物中除去铋，且对所含的有价金属具有选择性，致使该物料能普遍地用于上述物料的预处理，从而使所述物料能容易地处理且可回收其中所含的有价金属。

采用以下权利要求书中陈述的具有性能特征的方法实现了上述目的。于是，在给定的时间内于pH低于2、同时加热的条件下用硫酸浸出该矿石或有关的浓缩物。在预定的时间结束时，将浸出渣以产品的形式从浸出液中分离出，该产品中的铋比进料中的更纯，且其中所含的有价金属已被富集。该浸出过程优选在pH为0-1的范围内进行。为了能获得最佳的结果，优选浸出温度超过50℃。该浸出过程优选在互相按顺序串联的多级浸出设备中进行。使用过的浸出液可以方便地在通入空气的同时用石灰或石灰石处理，以便将浸出了的铋和可能的铁以氢氧化物形式与呈石膏形式的所含硫酸盐一起沉淀。