硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺研究

作     者：石初华 

作者单位：南昌大学 

学位级别：硕士

导师姓名：许民

授予年度：2007年

学科分类：080603[工学-有色金属冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

主      题：铜精矿 硫酸铁电化浸出 萃取 硫磺 回收 

摘      要：本论文通过对铜湿法冶金的研究，实现了硫化铜精矿的硫酸铁电化浸出工艺，浓料液中用Lix984-煤油作萃取剂对铜的萃取分离工艺，以及浸出渣中单质硫的回收工艺。 硫化铜精矿的硫酸铁电化浸出工艺中，主要考察了浸取剂浓度、浸出温度、浸出时间、液固比、氯化物的加入量以及表面活性剂浓度对浸出率的影响、得出硫酸铁电化浸出铜精矿韵最佳工艺条件：Fe浓度1mol／L，硫酸浓度4.0mol／L，温度368K，浸出时间6h，液固比(L：S)6：1，氯化钠加入量1.5mol／L，表面活性剂浓度0.2g／L，搅拌速度控制为300rpm，槽电压2～4V，阴极以2m／s的速度通入空气并加入少量催化剂，此时铜的浸出率可达95％以上。 铜矿浸出液萃取分离实验中，采用Lix984-煤油作萃取剂，通过对影响铜萃取率的五个主要因素——萃取剂浓度、pH值、萃取剂的皂化度、萃取相比、萃取时间的研究，得出浸出液的最佳萃取工艺条件为：25％Lix984-煤油，pH=1～1.5，皂化度为80％，萃取相比O：A=3：1，萃取时间2min。此时铜的萃取率可达98％以上。富铜有机相用180g／L的硫酸溶液反萃，反萃液可直接用于生产电积铜。实验中所采用的Lix984-煤油萃取体系充分体现了良好的萃取分离特性，应用于硫化铜矿中铜的萃取分离具有较大的优越性。 在硫磺回收工艺中，用RE作为提取剂，加热使硫从矿渣中溶解出来，继而冷却结晶，得到纯度很高的硫磺，渣中硫磺回收率可达98％以上，矿物中的硫磺总回收率可达90％以上。 由于符合当代绿色生产的发展方向，硫酸铁电化浸出工艺方法具有一定的先进性，因此有望成为可实现工业价值的硫化矿高效浸出新方法。