一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法技术

本发明专利技术公开了一种以铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。采用精炼渣废酸浸出、CaO焙烧浸出渣、焙砂废酸浸出的火法—湿法联合工艺回收精炼渣中的铜。其具体步骤是：将精炼渣粉碎、磨细至粒度小于200目，加入废酸进行浸出；浸出渣经洗涤、105℃烘干，与CaO混合后焙烧；焙砂加入废酸再次浸出，两次浸出得到的浸出液按体积比1:1混合后送提取铜。本发明专利技术通过火法—湿法联合工艺，精炼渣中铜的总回收率大于95％，达到了综合回收利用和以废治废的目的。该工艺适用范围广，主要原料均为工厂自产的副产物，其它原料来源简单易购，生产污染少，能耗低，是一种环保且高效的回收铜的方法。种环保且高效的回收铜的方法。种环保且高效的回收铜的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法


[0001]本专利技术属于金属资源回收利用
，特别涉及一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。

技术介绍

[0002]我国在世界铜消费中占据主导地位。目前，我国精炼铜的年消费量超过全球的50％，对外依存度己超过70％，2020年我国铜矿及铜精矿的进口金额达到237亿人民币，是我国三大资源进口产品之一。
[0003]我国铜矿具有中小型矿床多、大型、超大型矿床少；贫矿多，富矿少；共伴生矿多，单一矿少的特点，铜储量为3000万左右，仅占全球铜储量的4.35％，与我国的人口总数世界第一和经济世界第二的国情极不对称。
[0004]在以紫杂铜为原料的阳极炉精炼过程中，除产生阳极铜外，还产生大量的含铜量高达20
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40％左右的精炼渣。精炼渣除含Cu外，还含有Fe、As、Pb、Zn等有价金属。废酸是铜冶炼烟气制酸过程中产生的一种含As、Sb、Bi、Cu和Zn等元素的稀硫酸溶液，具有较高的二次利用价值。若不加以回收处理，不仅会引起严重的环境污染，而且会造成资源严重浪费。
[0005]铜冶炼厂一般将这种精炼渣返回铜冶炼炉，或者低价外售。若将精炼渣返回铜冶炼炉，将降低铜冶炼炉的实际处理能力，有害杂质在系统中闭路循环和积累，降低铜产品质量。若将精炼渣低价外售，势必降低企业的经济效益。由于精炼渣的性质和价值，决定了精炼渣成为铜冶炼过程的一个重要综合回收点，同时也成为铜冶炼过程有毒有害元素的一个集中处置点。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的是针对
技术介绍
中出现的问题和现有技术的不足，提出从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现：
[0008]一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，包括以下步骤：
[0009](1)将精炼渣粉碎、研磨，按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸进行氧化浸出；
[0010](2)将浸出渣洗涤、烘干，与CaO按质量比为4:1～5.52:1混合后焙烧；
[0011](3)将焙烧后得到的焙砂按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸再次氧化浸出；
[0012](4)将步骤(1)与步骤(3)的浸出液按体积比1:1混合，送至提取铜。
[0013]进一步优选，所述的精炼渣为铜火法精炼过程中产生的含有20～40％Cu、15～25％Fe、15～25％Si、15～25％O、1～3.5％As、1～3％Zn、1～3％P、0.5～2％Pb、0.5～2％Ca、0.1～0.5％Co和0.1～1％Mn的铜渣。
[0014]进一步优选，所述的废酸为冶炼烟气制酸过程中产生的含有1～8g/L As、0.5～2g/L Cu、0.2～1g/L Zn和0.5～2.5mol/L H2SO4的酸性溶液。
[0015]进一步优选，步骤(1)中所述的氧化浸出的条件为：浸出温度40～80℃、时间1～
5h、废酸中H2SO4浓度0.5～2.5mol/L、空气流量100～400ml/min。
[0016]进一步优选，所述精炼渣的研磨粒度为小于200目。
[0017]进一步优选，步骤(2)中所述的焙烧条件是：焙烧温度为500～900℃、时间为2～6h。
[0018]进一步优选，步骤(2)中所述的烘干温度为105℃。
[0019]进一步优选，步骤(3)中所述的氧化浸出的条件为：浸出温度50～90℃、时间2～6h、废酸中H2SO4浓度0.5～2.5mol/L、空气流量150～400ml/min
[0020]本专利技术的优点和有益效果：
[0021]1、本专利技术通过精炼渣废酸氧化浸出、CaO焙烧浸出渣、焙砂废酸氧化浸出的火法—湿法联合工艺回收精炼渣中的铜，达到了综合回收利用和以废治废的目的。
[0022]2、本专利技术采用废酸氧化浸出精炼渣以回收其中的铜等有价金属，一方面实现了资源循环利用，另一方面也达到以废治废的目的。
[0023]3、本专利技术工艺适用范围广，污染少，能耗低，是一种环保且高效的回收有价元素的方法。
[0024]4、本专利技术制得的混合浸出液是一种含有Zn、Fe等杂质的硫酸铜溶液，经过除杂、提纯后得到纯净的硫酸铜溶液，硫酸铜溶液可返回铜电解系统，也可直接制取铜粉等提取铜的思路，将为精炼渣综合利用提供了一种新方法。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的工艺流程框图。
具体实施方式
[0026]为更好地说明本专利技术，便于理解技术方案，下面结合附图1和实施例对本专利技术作进一步详细说明。但所述的实施例仅是本专利技术的典型实例，并不代表或限制本专利技术的权利要求保护范围，本专利技术保护范围以权利要求书为准。
[0027]实施例1
[0028]一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，具体步骤是：
[0029]将含Cu、Fe、Si、O、As、Zn、P、Pb、Ca、Co、Mn分别为40.00％、15％、15％、15％、3.50％、3.00％、3.00％、2％、2％、0.50％、1％的精炼渣粉碎、磨细至粒度小于200目，加入含As、Cu、Zn、H2SO4分别为4.56g/L、0.56g/L、0.95g/L和1.52mol/L的废酸进行氧化浸出。在浸出条件为温度80℃、液固比(ml/g)6:1、时间3h、空气速率100ml/min时，Cu的浸出率为75.02％。浸出渣经洗涤、105℃烘干，按浸出渣与CaO质量比5.52:1混合后，在温度700℃、时间4h的条件下焙烧。焙烧后得到的焙砂在浸出条件为温度70℃、液固比4:1、时间4h、空气速率150ml/min条件下再次氧化浸出，两次浸出得到的浸出液混合后送提取铜。精炼渣中铜的总回收率为97.57％。
[0030]实施例2
[0031]一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，具体步骤是：
[0032]将含Cu、Fe、Si、O、As、Zn、P、Pb、Ca、Co、Mn分别为20.03％、24.97％、25.00％、19.94％、2.26％、0.98％、2.01％、1.25％、1.98％、1.02％、0.56％的精炼渣粉碎、磨细至粒
度小于200目，加入含As、Cu、Zn、H2SO4分别为7.79g/L、1.98g/L、0.5g/L和0.56mol/L的废酸进行氧化浸出。在浸出条件为温度40℃、液固比(ml/g)8:1、时间1h、空气速率400ml/min时，得到Cu的浸出率为65.32％。浸出渣经洗涤、105℃烘干，按浸出渣与CaO质量比4:1与CaO混合后，在温度900℃、时间2h的条件下焙烧。焙烧后得到的焙砂在浸出条件为温度90℃、液固比6:1、时间2h、空气速率300ml/min条件下再次氧化浸出，两次浸出得到的浸出液混合后送提取铜。精炼渣中铜的总回收率为95.51％。
[0033]实施例3
[0034]一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，具体步骤是：
[0035]将含Cu、F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将精炼渣粉碎、研磨，按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸进行氧化浸出；(2)将浸出渣洗涤、烘干，与CaO按质量比为4:1～5.52:1混合后焙烧；(3)将焙烧后得到的焙砂按液固比(ml/g)4:1～8:1加入废酸再次氧化浸出；(4)将步骤(1)与步骤(3)的浸出液按体积比1:1混合，送至提取铜。2.根据权利要求1所述的一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，其特征在于：所述的精炼渣为铜火法精炼过程中产生的含有20～40％Cu、15～25％Fe、15～25％Si、15～25％O、1～3.5％As、1～3％Zn、1～3％P、0.5～2％Pb、0.5～2％Ca、0.1～0.5％Co和0.1～1％Mn的铜渣。3.根据权利要求1所述的一种从铜冶炼阳极炉精炼渣中回收铜的方法，其特征在于：所述的废酸为冶炼烟气制酸过程中产生的含有1～8g/L As、0.5～2g/L Cu、0.2～1g/L Zn和0.5～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣良，唐超凡，李聪，曾加，张威，杨瑞祥，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：