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《銅轉(zhuǎn)爐渣濕法回收鈷》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、DOI:10.3969/j.issn.1007-7545.2012.02.005銅轉(zhuǎn)爐渣濕法回收鈷劉紅斌1,蔣偉2,蔣訓(xùn)雄2,汪勝東2,范艷青2(1.謙比希銅冶煉有限公司,北京100029;2.北京礦冶研究總院,北京100070)摘要:通過(guò)對(duì)銅轉(zhuǎn)爐渣的多元素、物相分析,提出濕法處理工藝。考察物料粒度、初始酸濃度、溫度、液固比、浸出時(shí)間、攪拌速度、通氣速度等因素對(duì)銅、鈷浸出率的影響。結(jié)果表明,采用先篩選粗粒度銅精礦后再硫酸浸出,有利于提高銅回收率,銅的累計(jì)回收率達(dá)到95%左右,鈷與鐵的累計(jì)回收率達(dá)到98%以上。關(guān)鍵詞:銅渣;轉(zhuǎn)爐渣;浸出;鈷;綜合回收中圖分
2、類(lèi)號(hào):TF816;TF811文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-7545(2012)02-0000-00CobaltRecoverybyHydrometallurgyProcessfromCopperConverterSlagLIUHong-bin2,JIANGWei1,JIANGXun-xiong1,WANGSheng-dong1,FANYan-qing1(1.ChambishiCopperSmeltingLtd,Beijing100029,China;2.BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurg
3、y,Beijing100070,China)Abstracts:Cobaltandcopperwererecoveredbyhydrometallurgyprocessfromcopperconverterslagaftermultielementandphaseanalysis.Theeffectsofparticlesize,initialsulfuricacidconcentration,temperature,ratioofliquidtosolid,time,stirringspeed,ventilationspeedandotherfacto
4、rsonleachingrateofcopperandcobaltwereexamined.Theresultsshowthattotalcopperrecoveryrateisover95%,cobaltandirontotalrecoveryrateisover98%withsulfuricacidleachingafterscreeningcoarsnesscopperconcentrate.Keywords:copperslag;converterslag;leaching;cobalt;comprehensiverecover贊比亞銅礦冶煉爐渣
5、富含高附加值銅和鈷,主要成分是冶煉造渣時(shí)生成的鐵硅酸鹽礦物和磁鐵礦及金屬銅相,其次還殘留一些硫化物和氧化物等,性質(zhì)極其復(fù)雜。由于轉(zhuǎn)爐渣中銅的賦存狀態(tài)復(fù)雜、嵌布粒度細(xì)[1];鈷主要以硅酸鹽和鐵酸鹽的形式存在,而鈷離子半徑與Fe2+相近,離子組態(tài)相似,其氧化物同屬巖鹽(NaCl)型結(jié)構(gòu)[2],按照結(jié)晶學(xué)觀點(diǎn),Co2+在含F(xiàn)e2+的氧化物(如鐵橄欖石和磁鐵礦等)中可以形成連續(xù)固溶體[3],以類(lèi)質(zhì)同象形式取代晶格中的部分Fe2+。目前轉(zhuǎn)爐渣常規(guī)的處理方法是選礦和返回熔煉貧化[4],僅能回收其中的銅,鈷則進(jìn)入尾礦和熔煉渣中被廢棄。為了綜合回收爐渣中的銅、鈷,本文重
6、點(diǎn)研究了一種濕法清潔處理銅轉(zhuǎn)爐渣工藝,銅、鈷、鐵回收率可分別達(dá)到95%、98%和98%以上。1試驗(yàn)方法1.1試驗(yàn)原料試驗(yàn)用銅轉(zhuǎn)爐渣來(lái)源于謙比希銅冶煉有限公司,來(lái)礦為黑色塊狀。將銅轉(zhuǎn)爐渣破碎、均勻混合、縮分、細(xì)磨后送化學(xué)成分分析,結(jié)果為(%):Cu10.93、Co0.99、Fe51.52、CaO0.066、MgO0.33、SiO216.66、Al2O30.42、Na2O0.036、K2O0.047、S0.97。通過(guò)顯微鏡鑒定和掃描電鏡分析,轉(zhuǎn)爐渣中的主要相組成為磁鐵礦、金屬銅、輝銅礦—斑銅礦、方英石、鐵橄欖石,以及玻璃相。另外,還含有銅冶煉工藝過(guò)程中作為熔
7、劑的未完全融化、反應(yīng)的石英。采用排水法測(cè)量轉(zhuǎn)爐渣密度,平均值為4.41g/cm3,此密度對(duì)濕法冶金攪拌系統(tǒng)提出了更高的要求,攪拌強(qiáng)度不足時(shí),無(wú)法使銅轉(zhuǎn)爐渣與浸出劑充分混合,難以達(dá)到有效浸出的目的。1.2試驗(yàn)原理在硫酸介質(zhì)中,銅、鈷、鐵等金屬元素反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬硫酸鹽進(jìn)入溶液,硅形成硅化合物留在渣中,主要的化學(xué)反應(yīng)方程式如下:2H2SO4+2Cu+O2=2CuSO4+H2OH2SO4+CuO=CuSO4+H2OH2SO4+CuSiO3=CuSO4+SiO2+H2O2H2SO4+Co2SiO4=2CoSO4+SiO2+2H2OH2SO4+CoO=CoSO4
8、+H2O2H2SO4+Fe2SiO4=2FeSO4+SiO2+2H2O作者簡(jiǎn)介: