湿法冶金铜萃取系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种湿法冶金铜萃取系统，包括两级萃取单元和反萃设备，所述萃取单元包括萃取设备和储罐，所述萃取设备连接有进液管道和排液管道，萃取设备和所述储罐通过水相进管和水相出管连通形成一个循环，萃取设备中的水相通过水相进管进入储罐中，储罐中的水相通过水相出管回到萃取设备中；两级萃取单元的萃取设备和反萃设备之间通过管道连接在一起形成一个循环。本实用新型专利技术结构简单、工艺流程简洁、操作容易、铜回收率高、成本低。使用该萃取系统运行的萃取工艺降低了萃余液铜浓度，增加了有机相萃取铜的能力，同时维持有机相萃取铁的能力几乎不变，提高了萃取工艺的铜回收率以及萃取设备的生产效率。

Hydrometallurgical copper extraction system

The utility model discloses a hydrometallurgical copper extraction system, including two stage extraction unit and stripping device, the extraction unit includes extraction equipment and storage tank, the extraction device is connected with a liquid inlet pipe and drainage pipe, extraction equipment and the tank through the water inlet pipe and water outlet pipe communicated with the formation of a a cycle phase extraction device through water inlet pipe into the storage tank, water tank in the water through the pipe to the extraction equipment; between extraction equipment and stripping equipment two stage extraction unit are connected together to form a loop through the pipeline. The utility model has the advantages of simple structure, simple process flow, easy operation, high copper recovery rate and low cost. The extraction process using the extraction system reduces the raffinate of copper concentration, increase the ability of organic phase extraction of copper, while maintaining the ability of organic phase extraction of iron is almost unchanged, improve the recovery rate of copper extraction process and extraction equipment production efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于冶金领域，具体涉及一种湿法冶金铜萃取系统。
技术介绍
随着铜湿法冶金工艺(浸出-萃取-电积)在世界各处矿山的成功运用，金属离子溶剂萃取技术得到了空前的发展，其应用已经扩展到废水处理和废旧金属回收等领域。被萃取的金属种类越来越多，萃取料液的成分越来越复杂，料液中金属离子浓度范围也不断扩展。对于铜的溶剂萃取来讲，低品位矿山浸出液中，铜离子浓度只有0.2-0.5g/l，但是印制电路板厂(PCB厂)的蚀刻废液中，铜离子浓度可以高达120-160g/l。料液不同，采用的萃取工艺就不一样。传统的两级萃取一级反萃工艺(2E+1S)为：萃取料液连续不断地经过E1和E2两级萃取，其中的铜离子被萃入负载有机相中。反萃贫液连续不断地流入反萃设备S，负载有机相中的铜离子又被反萃到反萃富液中，同时有机相得到再生。有机相流量与料液流量的比值叫萃取段的流量比。当萃取料液中的铜离子浓度很高时，受有机相的最大铜负载限制，只有增加有机相的流量才能将料液中的铜离子全部萃取到有机相中。如果料液的铜浓度为120g/l，有机相的最大铜负载为16g/l，则萃取段的流量比必须大于7.5才可能将料液中的铜萃取干净。但是，在工业化生产中，有机相和水相总是按体积比接近1:1混合(混合室相比接近1)，这样不仅能得到最好的混合效果，同时也便于控制相连续，得到最好的分相效果。当萃取段流量比较高时，萃取工艺就需要水相回流来维持混合室相比在1附近。萃取段带水相回流的2E+1S工艺将从E1流出的水相返回一部分到萃取料液中以增加流入萃取设备E1的水相流量，从而降低E1的流量比。可用阀门调节回流水相的流量，以控制E1中混合室相比接近1。水相回流也适用于E2，E2的回流水相流量也可用阀门调节。萃取段水相回流的弊端在于料液中的铜离子被稀释，氢离子浓度却在增加，因此降低了有机相的萃铜能力，负载有机相中的铜离子浓度会降低，有机相的负载率会下降。由于反萃段的工艺条件没有变化，反萃率不会发生变化，从而导致工艺的净铜转移量下降，萃取系统的铜回收率降低。对于同时处理高浓度含铜料液和低浓度含铜料液的萃取系统，如果萃取段有机相流量与水相流量的比值太高，仍旧存在水相回流的问题。萃取设备常用的有混合澄清槽和离心萃取器等。现有的混合澄清槽为平底，如说明书附图中图4所示：澄清室中的水相液位最低只能下降到D点(图中虚线以下为水相)，D点以下的水相不能放出，澄清室中有很多水相不能被排出。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种结构简单、工艺流程简洁、操作容易、铜回收率高的湿法冶金铜萃取系统。本技术的技术方案如下：一种湿法冶金铜萃取系统，包括两级萃取单元和反萃设备，所述萃取单元包括萃取设备和储罐，所述萃取设备连接有进液管道和排液管道，萃取设备和所述储罐通过水相进管和水相出管连通形成一个循环，萃取设备中的水相通过水相进管进入储罐中，储罐中的水相通过水相出管回到萃取设备中；两级萃取单元的萃取设备和反萃设备之间通过管道连接在一起形成一个循环。所述湿法冶金铜萃取系统还包括中间储罐，所述中间储罐分别与一级萃取设备的排液管道和二级萃取设备的进液管道连通。设置中间储罐的萃取系统适用于只处理一种浓度的料液使用，料液先在一级萃取单元中循环萃取当铜离子浓度达到设定值时才进入二级萃取单元，在二级萃取单元中进行进一步循环萃取，萃余液由排液管道排出，该萃取系统降低了萃余液中铜离子浓度，提高了萃取工艺的铜回收率。在上述技术方案中，所述进液管道、排液管道、水相进管和水相出管上均安装有阀门。阀门在萃取工艺的不同步骤开启或关闭，使得一定体积的料液在萃取单元中循环数次降低萃余液中铜离子浓度。作为优选地，所述萃取设备为混合澄清槽，所述混合澄清槽由第一挡板、第二挡板依次隔成混合室、澄清室和水相室，所述澄清室和水相室的底部从靠近混合室的一侧向靠近水相室的一侧逐渐向下延伸形成一个斜面；所述第一挡板的上端为A点，下端为B点，所述第二挡板的上端为C点，下端为D点，所述D点低于所述B点，且高于水相室的出水口。将澄清室和水相室原来的平底改为斜底，大大减少了澄清室中不能被排出的水相体积，提高了萃取工艺的运行效率。本技术的有益效果是：结构简单、工艺流程简洁、操作容易、铜回收率高、成本低。使用该萃取系统运行的萃取工艺降低了萃余液铜浓度，增加了有机相萃取铜的能力，同时维持有机相萃取铁的能力几乎不变，提高了萃取工艺的铜回收率以及萃取设备的生产效率。附图说明图1是本技术一实施例的结构示意图。图2是图1中的萃取设备的结构示意图。图3是本技术另一实施例的结构示意图。图4是
技术介绍
中部分现有的混合澄清槽的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：实施例1湿法冶金铜萃取系统如图1、2所示的一种湿法冶金铜萃取系统，主要由两级萃取单元1和反萃设备2组成，萃取单元1由萃取设备3和储罐4组成，两级萃取单元1的萃取设备3和反萃设备2之间通过管道连接在一起形成一个循环。萃取设备3连接有进液管道5和排液管道6，萃取设备3和储罐4通过水相进管7和水相出管8连通形成一个循环，萃取设备3中的水相通过水相进管7进入储罐4中，储罐4中的水相通过水相出管8回到萃取设备3中。进液管道5、排液管道6、水相进管7和水相出管8上均安装有阀门。萃取设备3为混合澄清槽，混合澄清槽由第一挡板3a、第二挡板3b依次隔成混合室3c、澄清室3d和水相室3e，澄清室3d和水相室3e的底部3f从靠近混合室3c的一侧向靠近水相室3e的一侧逐渐向下延伸形成一个斜面；第一挡板3a的上端为A点，下端为B点，第二挡板3b的上端为C点，下端为D点，D点低于B点，且高于水相室3e的出水口3g。澄清室3d中的水相液位最低只能下降到D点，D点以下的水相不能放出，将澄清室和水相室原来的平底改为斜底，大大减少了澄清室中不能被排出的水相体积，提高了萃取工艺的运行效率。该萃取系统适用于同时进行高浓度和低浓度料液的萃取。高浓度料液通过进液管道进入一级萃取设备中，再通过水相进管进入一级萃取单元的储罐中；同时，二级萃取设备也同样运行，低浓度料液通过进液管道进入二级萃取设备中，再而进入储罐中；两个储罐同时装满后，关闭两根进液管道的阀门，让每一级萃取单元的料液在萃取设备和储罐中循环流动，同时有机相也在两个萃取设备和反萃设备之间循环流动。当储罐中的水相中的铜离子浓度达到规定指标后，关闭两根水相进管上的阀门，打开两根排液管道上的阀门，萃余液从储罐流经萃取设备从排液管道中排出。排空后，打开进液管道上的阀门，新的料液进入，如此循环运行，进行连续生产。实施例2湿法冶金铜萃取系统如图3所示的一种湿法冶金铜萃取系统，主要由两级萃取单元1、中间储罐9和反萃设备2组成。萃取单元1由萃取设备3和储罐4组成，两级萃取单元1的萃取设备3和反萃设备2之间通过管道连接在一起形成一个循环。萃取设备3连接有进液管道5和排液管道6，萃取设备3和储罐4通过水相进管7和水相出管8连通形成一个循环，萃取设备3中的水相通过水相进管7进入储罐4中，储罐4中的水相通过水相出管8回到萃取设备3中。进液管道5、排液管道6、水相进管7和水相出管8上均安装有阀门。中间储罐9分别与一级萃取设备3的排液管道6和二级萃取设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿法冶金铜萃取系统，包括两级萃取单元(1)和反萃设备(2)，其特征在于：所述萃取单元(1)包括萃取设备(3)和储罐(4)，所述萃取设备(3)连接有进液管道(5)和排液管道(6)，萃取设备(3)和所述储罐(4)通过水相进管(7)和水相出管(8)连通形成一个循环，萃取设备(3)中的水相通过水相进管(7)进入储罐(4)中，储罐(4)中的水相通过水相出管(8)回到萃取设备(3)中；两级萃取单元(1)的萃取设备(3)和反萃设备(2)之间通过管道连接在一起形成一个循环。

【技术特征摘要】
1.一种湿法冶金铜萃取系统，包括两级萃取单元(1)和反萃设备(2)，其特征在于：所述萃取单元(1)包括萃取设备(3)和储罐(4)，所述萃取设备(3)连接有进液管道(5)和排液管道(6)，萃取设备(3)和所述储罐(4)通过水相进管(7)和水相出管(8)连通形成一个循环，萃取设备(3)中的水相通过水相进管(7)进入储罐(4)中，储罐(4)中的水相通过水相出管(8)回到萃取设备(3)中；两级萃取单元(1)的萃取设备(3)和反萃设备(2)之间通过管道连接在一起形成一个循环。2.如权利要求1所述的湿法冶金铜萃取系统，其特征在于：还包括中间储罐(9)，所述中间储罐(9)分别与一级萃取设备(3)的排液管道(6)和二级萃取设备(3)的进液...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤启明，刘丹，李凤，邹潜，
申请(专利权)人：重庆康普化学工业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50