一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法技术

本发明专利技术涉及一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，属于冶金技术领域，具体包括以下步骤：1）前处理：将原料高砷铜铋渣球磨备用；2）碱性浸出：得砷酸钠浸出液和脱砷铜铋渣；3）沉砷：得到碱液和砷酸钙渣；4）酸性浸出：得硫酸铜浸出液和脱铜渣；5）置换：将步骤4）得到的硫酸铜浸出液，加入锌粉反应，得到粗铜粉和硫酸锌溶液。本发明专利技术将高砷铜铋渣先进行脱砷处理得到砷酸钙渣，可安全填埋，不会造成污染。而且，将脱砷后的铜铋渣在硫酸中进行酸性浸出，最后，通过投入锌粉，通过置换反应生成粗铜粉和硫酸锌溶液，从而直接获取粗铜粉，工艺短流程，铜的浸出率高，流程物料能够有效回收，快速将铜铋渣有价金属回收。价金属回收。价金属回收。

【技术实现步骤摘要】
一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法


[0001]本专利技术属于有色金属冶金
，具体的说，涉及一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法。

技术介绍

[0002]铜铋渣是贵金属冶金过程产出的有价渣之一，其富含铜铋银铅，有很高的价值，生产企业纷纷对铜铋渣回收开展研究。在处理铜铋渣的过程中，由于砷的存在，不论是火法还是湿法，在处理阳极泥的过程中砷会给环境带来较大的污染，使流程变得复杂，影响其它综合利用产品的质量，再加上目前环保要求的不断提高，脱砷越来越受到重视。火法处理铅阳极泥工艺简单，但会产生大量砷锑烟尘，对环境造成较大危害，并且回收利用非常困难。
[0003]申请号201510138800.4的专利“一种铜铋渣生产硫酸铜的方法”，包括破碎研磨、氧压浸出、除铁、除钙镁和浓缩结晶生产五水硫酸铜产品。该技术虽能对铜进行回收，但无法进行脱砷，而且回收的产品是五水硫酸铜，无法回收粗铜粉。
[0004]申请号201610990078.1的专利“一种从高铜铋渣中选择性高效提取铜、铋的工艺”，包括破碎研磨、高压氧浸、浸出液旋流电解生产电铜，浸出渣浓盐酸浸出分离铋，经电沉积得海绵铋，海绵铋精炼后得产品精铋。该技术也无法进行脱砷，而且产品是电铜和精铋，而不是粗铜粉。
[0005]上述专利公开的工艺流程均没有对铜铋渣进行脱砷，存在一定的环保风险，而且工艺流程较长，最终均无法直接获取粗铜粉，成本较高，无法快速将铜铋渣中的有价金属铜回收变现。

技术实现思路

[0006]为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，不仅能够对高砷铜铋渣进行脱砷，降低砷污染，而且，可直接获取粗铜粉，工艺短流程，铜的浸出率高，流程物料能够有效回收，快速将铜铋渣有价金属回收。
[0007]为实现上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，具体包括以下步骤：1）前处理：将原料高砷铜铋渣球磨备用；2）碱性浸出：将步骤1）得到的铜铋渣加入浸出槽，加入液固体积比4～8倍的氢氧化钠溶液，常压下温度60～90℃下，通入臭氧反应5～10h，压滤进行液固分离得砷酸钠浸出液和脱砷铜铋渣；3）沉砷：在步骤2）的砷酸钠浸出液中，常压下温度60～80℃下，加入氢氧化钙反应2～4h，压滤进行液固分离得到碱液和砷酸钙渣；4）酸性浸出：将步骤2）得到的脱砷铜铋渣加入液固体积比4～6倍的硫酸溶液，常压下温度50～60℃下，通入臭氧反应8～24h，压滤进行液固分离得硫酸铜浸出液和脱铜渣；5）置换：将步骤4）得到的硫酸铜浸出液，常压下温度70～90℃下，加入锌粉反应
0.5～2h，置换终点pH值4～5，稳定0.5～1h后，离心过滤进行液固分离得到粗铜粉和硫酸锌溶液。
[0008]进一步，步骤1）中，铜铋渣含铜15～45%，含铋15～20%，含砷1～3%，含银4～7%，含铅20～30%。
[0009]进一步，步骤1）中，铜铋渣球磨粒度小于100目。
[0010]进一步，步骤2）中，氢氧化钠含量≥98.5%，氢氧化钠溶液中氢氧化钠含量为100～150g/L。
[0011]进一步，步骤3）中，氢氧化钙含量≥95%，氢氧化钙用量为理论值的1.1～1.4倍。
[0012]进一步，步骤2）和步骤4）中，臭氧由臭氧发生器供给，供给量30～60g/h，浓度70～100mg/L。
[0013]进一步，步骤4）中，硫酸含量≥98%，硫酸溶液硫酸含量为100～150g/L。
[0014]进一步，步骤5）中，全锌≥98%，金属锌≥96%，锌粉粒度50～80目，锌粉用量为理论值1.1～1.3倍。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术将高砷铜铋渣先进行脱砷处理得到砷酸钙渣，砷酸钙渣中任何一种危害成分含量浸出浓度低于GB 5085.3
‑
2007《危险废物鉴别标准
‑
浸出毒性鉴别》规定，可安全填埋，不会造成污染，不存在环保风险。而且，将脱砷后的铜铋渣在硫酸中进行酸性浸出，Cu2O在硫酸浸出时会发生歧化反应，并通入臭氧，使得歧化反应生成的铜可以继续被氧化为氧化铜，从而被硫酸浸出，此外，氧化亚铜同样会被氧化为氧化铜而被浸出，最后，通过投入锌粉，与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜粉和硫酸锌溶液，从而直接获取粗铜粉，工艺短流程，铜的浸出率高，流程物料能够有效回收，快速将铜铋渣有价金属回收。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的工艺流程图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将对本专利技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
[0018]一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，具体包括以下步骤：1）前处理：将原料高砷铜铋渣球磨备用，高砷铜铋渣含铜15～45%，含铋15～25%，含砷10～30%，含银4～8%，含铅15～30%，铜铋渣球磨粒度小于100目。
[0019]2）碱性浸出：将步骤1）得到的铜铋渣加入浸出槽，加入液固体积比4～8倍的氢氧化钠溶液，常压下温度60～90℃下，通入臭氧反应5～10h，压滤进行液固分离得砷酸钠浸出液和脱砷铜铋渣，其中，臭氧由臭氧发生器供给，供给量30～60g/h，浓度70～100mg/L；氢氧化钠含量≥98.5%，氢氧化钠溶液中氢氧化钠含量为100～150g/L。
[0020]3）沉砷：在步骤2）的砷酸钠浸出液中，常压下温度60～80℃下，加入氢氧化钙反应2～4h，压滤进行液固分离得到碱液和砷酸钙渣，其中，氢氧化钙含量≥95%，氢氧化钙用量为理论值的1.1～1.4倍。
[0021]4）酸性浸出：将步骤2）得到的脱砷铜铋渣加入液固体积比4～6倍的硫酸溶液，其
中，硫酸含量≥98%，硫酸溶液硫酸含量为100～150g/L。在常压下温度50～60℃下，通入臭氧反应8～24h，臭氧由臭氧发生器供给，供给量30～60g/h，浓度70～100mg/L，铜铋渣内的铜主要以氧化亚铜形式存在，通入上述参数量的臭氧，臭氧的相对密度为氧的1.5倍，在水中的溶解度比氧气大10倍，反应活性强，性质比氧活泼，反应时间是氧气的50%，能够节约反应时间，大幅提升效率，从而降低生产成本，同时，臭氧反应时放出大量热量，能够减少加热的能耗，而且，臭氧制备工艺简单，一般就地生产使用，不需要存储，比较方便，能够使得铜的浸出率达到最大化。最后压滤进行液固分离得硫酸铜浸出液和脱铜渣。
[0022]5）置换：将步骤4）得到的硫酸铜浸出液，常压下温度70～80℃下，加入锌粉反应0.5～2h，其中，锌粉规格：全锌≥98%，金属锌≥96%，锌粉粒度50～80目，锌粉用量为理论值1.1～1.3倍，置换终点pH值4～5，稳定0.5～1h后，离心过滤进行液固分离得到粗铜粉和硫酸锌溶液。
[0023]结果：所得砷酸钙渣成分为：含氧化钙40～50%，含砷28～32%，含铜6～8g/t，含铋5～7g/t，含银0.4～0.8g/t，含铅3～5g/t。任何一种危害成分含量浸出浓度低于GB本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：1）前处理：将原料高砷铜铋渣球磨备用；2）碱性浸出：将步骤1）得到的铜铋渣加入浸出槽，加入液固体积比4～8倍的氢氧化钠溶液，常压下温度60～90℃下，通入臭氧反应5～10h，压滤进行液固分离得砷酸钠浸出液和脱砷铜铋渣；3）沉砷：在步骤2）的砷酸钠浸出液中，常压下温度60～80℃下，加入氢氧化钙反应2～4h，压滤进行液固分离得到碱液和砷酸钙渣；4）酸性浸出：将步骤2）得到的脱砷铜铋渣加入液固体积比4～6倍的硫酸溶液，常压下温度50～60℃下，通入臭氧反应8～24h，压滤进行液固分离得硫酸铜浸出液和脱铜渣；5）置换：将步骤4）得到的硫酸铜浸出液，常压下温度70～80℃下，加入锌粉反应0.5～2h，置换终点pH值4～5，稳定0.5～1h后，离心过滤进行液固分离得到粗铜粉和硫酸锌溶液。2.根据权利要求1所述的一种高砷铜铋渣生产粗铜粉的方法，其特征在于：步骤1）中，铜铋渣含铜15～45%，含铋15～20%，含砷1～3%，含银4～7%，含铅20～...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓远久，韩朝云，丁旭，田惟维，吴红林，胡如忠，任晓，王宝龙，郭德燕，侯刚，魏源，张小丽，沈林丽，李月梅，杨华，
申请(专利权)人：云南驰宏资源综合利用有限公司，
类型：发明
国别省市：