剛果(金)某銅鈷尾礦浸出試驗(yàn)研究.pdf

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1、第32卷第6期有色礦冶Vo1．32．№62016年12月N0N—FERR0USMININGANDMETALLURGYDecember2016文章編號(hào)：1007—967x(2016)06—29—05剛果(金)某銅鈷尾礦浸出試驗(yàn)研究江源(中國(guó)有色礦業(yè)集團(tuán)有限公司，北京100029)摘要：本文主要針對(duì)重選后的剛果(金)某銅鉆尾礦進(jìn)行浸出試驗(yàn)研究。礦石性質(zhì)和物相分析表明該尾礦為氧化銅鈷尾礦。通過考察磨礦粒度、浸出時(shí)間、PH值、浸出電位、固液比及浸出溫度對(duì)銅鉆浸出率和礦石酸耗的影響，確定了最優(yōu)浸出條件。最優(yōu)浸出條件是：磨礦粒度P8

2、0為75m；浸出時(shí)間為4h；pH值為1．5；還原電位為350mV；固液比3：7；浸出溫度5O℃。4組驗(yàn)證試驗(yàn)確定了最優(yōu)浸出條件下可獲得較好的技術(shù)指標(biāo)。關(guān)鍵詞：浸出率；酸耗；銅鉆氧化礦中圖分類號(hào)：TF811文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AU日IJ吾1原料性質(zhì)及組成剛果(金)擁有全球最大的銅鈷資源。多年來，試驗(yàn)原料來自剛果(金)某銅鈷尾礦，該尾礦原剛果(金)的企業(yè)主要采用浮選、洗礦、重選等選冶工是經(jīng)重介質(zhì)選礦后排放的尾礦。化學(xué)組成見表1；藝處理高品位的氧化銅鈷礦l_1q]。隨著近年來科技化學(xué)物相分析見表2；銅鈷尾礦中鐵的賦存狀態(tài)見進(jìn)步，濕法浸

3、出工藝在剛果(金)逐漸投入使用。以表3。前浮選、洗礦、重選工藝產(chǎn)生的尾礦可用濕法浸出工表1銅鈷尾礦化學(xué)組成(％)藝進(jìn)一步提取有價(jià)金屬_4]。本文針對(duì)重選后的剛果元素CuCoFeMnCaMgA1ZnNi含量2．910．623．310．181．691．230．650．010．01(金)某銅鈷尾礦進(jìn)行浸出試驗(yàn)研究。表2銅鈷尾礦化學(xué)物相分析()表3銅鈷尾礦中鐵的賦存狀態(tài)()氧化銅鈷礦一般采用酸浸方式浸銅和浸鈷。浸成份鐵白云石褐鐵礦黃銅礦鎂綠泥石合計(jì)鈷工藝需在酸性條件下添加so、FeSO或NaSO。堡坌塑皇!：：!：!：!!：!!

4、等還原劑，提高鈷的浸出率[5-8]。銅在酸浸過程中由表l～表3可見，銅鈷尾礦中含銅2．91，含發(fā)生的主要反應(yīng)如下：鈷0．62，其它元素含量適中，無其它伴生有價(jià)元CuO+H2So4—CuSO4+H2O素。由物相分析可知，該尾礦以氧化銅鈷礦為主，其CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4--~2CuSO4+CO2中自由氧化銅占總銅含量的91．O2；氧化鈷占總+H2O鈷含量的97．65％。尾礦中銅礦物主要為孔雀石和鈷在還原劑NaSO。作用下，酸浸的試驗(yàn)原理假孔雀石，很少量黃銅礦和輝銅礦。鈷礦物主要為如下：水鈷礦，少量的硫銅鈷礦

5、。銅鈷尾礦中鐵的賦存狀Na2SO3+H2SO4一Na2SO4+H2O+SO2態(tài)以鎂綠泥石和褐鐵礦為主，其中鎂綠泥石占含鐵SO2+H2O—H2SO4總量的49．2，褐鐵礦占含鐵總量的43．25。2CoO(OH)+H2SO3+H2SO4—2COSO4+3H2O2試驗(yàn)原理及方法2．2試驗(yàn)方法2．1試驗(yàn)原理將銅鈷尾礦礦樣在球磨機(jī)內(nèi)濕磨至所需粒度，*收稿日期：2016—08—01作者簡(jiǎn)介：江源(198O一)，男，安徽淮北人，博士，高級(jí)工程師，主要從事礦物加工領(lǐng)域的工作。30有色礦冶第32卷然后將磨礦后的礦漿過濾干燥脫水后得到干燥礦

6、1．5；固液比3：7；還原電位Eh為350mV。樣。準(zhǔn)確稱重試樣加入反應(yīng)器，再定量加入浸出液磨礦粒度試驗(yàn)針對(duì)P80分別為75fm，106fm和還原劑，使用78HW一1恒溫磁力攪拌器對(duì)礦漿和150tLm在上述條件下進(jìn)行，試驗(yàn)結(jié)果見圖1。機(jī)械攪拌，同時(shí)控制浸出溫度。浸出過程中礦漿pH值用PHS一23型pH計(jì)測(cè)定，礦漿電位采用雙鹽橋飽和甘汞一鉑電極進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。浸出液經(jīng)過濾、洗滌和干燥后，分析浸出殘?jiān)秀~和鈷等物質(zhì)的奄含量，計(jì)算浸出率。銅離子質(zhì)量濃度用原子吸收分隧I光光度法測(cè)定，鈷離子濃度用亞硝基一R鹽分光光萱度法測(cè)定。^蘩總

7、酸耗(TAC)的計(jì)算方法為總加入的硫酸量減去浸出富液中殘留的硫酸量。脈石酸耗(GAC)的計(jì)算方法為總酸耗(TAC)減去銅浸出的酸耗和試驗(yàn)最終剩余的酸，其中鈷的耗酸計(jì)為脈石酸耗。銅鈷浸出富液中雜質(zhì)元素含量的測(cè)定主要采用等離圖1磨礦粒度試驗(yàn)結(jié)果子發(fā)射光譜儀(ICP—OES)進(jìn)行測(cè)定，然后計(jì)算各由圖1可知，隨著磨礦粒度逐漸變細(xì)，銅和鉆的元素浸出率。浸出率不斷提升。隨著磨礦粒度從150tLm變細(xì)到75fm，銅浸出率從96．15提升至99．05；鈷浸3試驗(yàn)結(jié)果及分析出率從94．27提升至98．22。隨著磨礦粒度從3．1預(yù)浸出試驗(yàn)1

8、50fm到75fm逐漸變細(xì)，總酸耗和脈石酸耗不斷預(yù)浸出試驗(yàn)?zāi)康氖强疾爝€原劑是否添加對(duì)浸出降低，總酸耗從94．78kg／t·礦降低至89．88kg／t試驗(yàn)結(jié)果的影響?！さV；脈石酸耗由43．55kg／t·礦降低至37．22kg／試驗(yàn)條件：礦樣100g；磨礦粒度P80為75um；t·礦。在磨礦粒度P80為75pm時(shí)，銅鈷浸