一种硫化钴铜矿处理方法技术

本发明专利技术适用于矿物处理技术领域，提供了一种硫化钴铜矿处理方法，包括如下步骤：将硫化钴铜矿研磨，按硫化钴铜矿中钴铜总质量与亚硫酸或亚硫酸盐质量比1∶1-3混合亚硫酸或亚硫酸盐，加入酸性溶液，调整体系pH值为0.5-1，温度为65-80℃，反应1小时以上；维持该体系的pH值与温度，按体系中剩余钴铜总质量与氯酸或氯酸盐质量之比1∶1-3加入氯酸或氯酸盐继续反应1小时以上。本发明专利技术硫化钴铜矿处理方法，通过用亚硫酸或或亚硫酸盐进行第一段浸出，通氯酸或氯酸盐进行第二段浸出，使硫化钴铜矿中钴铜充分浸出，大大提高了硫化钴铜矿中钴铜浸出效率。同时，第一段浸出中使用亚硫酸或其盐作为氧化剂和还原剂，第二段使用氯酸或其盐作为氧化剂，因此大大的降低了处理成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于矿物处理
，尤其涉及
技术介绍
目前，常规的处理硫化钴铜混合精矿的方法有高压氨浸法、高压氧浸法、硫酸化焙烧法、生物浸出法等等，但是高压浸出法对设备要求很高，硫酸化焙烧法能耗高、设备复杂， 生物浸出出料周期长，不适合处理高品位精矿，而全湿法常压处理钴铜精矿有设备简单、工艺流程短等特点，但是目前的全湿法工艺存在钴或者铜浸出率不高、成本高等缺点。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供，解决现有技术中硫化钴铜矿处理方法钴铜浸出率不高而成本高的技术问题。本专利技术是这样实现的，，包括如下步骤将硫化钴铜矿研磨，按硫化钴铜矿中钴铜总质量与亚硫酸或亚硫酸盐质量比 1 1-3混合亚硫酸或亚硫酸盐，加入酸性溶液，调整体系pH值为0. 5-1，温度为65-80°C， 反应1小时以上；维持该体系的pH值与温度，按体系中剩余钴铜总质量与氯酸或氯酸盐质量之比1 1-3加入氯酸或氯酸盐继续反应1小时以上。本专利技术实施例硫化钴铜矿处理方法，通过用亚硫酸或亚硫酸盐第一段浸出，通氯酸或氯酸盐第二段浸出，使硫化钴铜矿中钴铜充分浸出，大大提高了硫化钴铜矿中钴铜浸出效率。同时，第一段浸出中使用亚硫酸或亚硫酸盐作为氧化剂及还原剂，第二段使用氯酸或氯酸盐作为氧化剂，亚硫酸或其盐的成本比氯酸或其盐的成本低得多，因此大大的降低了浸出成本。附图说明图1是本专利技术实施例提供的硫化钴铜矿处理方法流程图。 具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供，包括如下步骤将硫化钴铜矿研磨，按硫化钴铜矿中钴铜总质量与亚硫酸或亚硫酸盐质量比 1 1-3混合亚硫酸或亚硫酸盐，加入酸性溶液，调整体系PH值为0. 5-1，温度为65-80°C， 反应1小时以上；维持该体系的PH值与温度，按体系中剩余钴铜总质量与氯酸或氯酸盐质量之比1 1-3加入氯酸或氯酸盐继续反应1小时以上。本专利技术实施例硫化钴铜矿处理方法中，硫化钴铜矿含有Cu2S，CuS, CuO, Cu2O, CuCoS2, CuFeS2, Co2O3，CoS，本专利技术实施例处理方法，通过化学反应，使硫化钴铜矿中的铜和钴作为二价的离子浸出。请参阅图1，图1显示本专利技术实施例硫化钴铜矿处理方法包括研磨、第一段浸出和第二段浸出。SOl 研磨具体地，对硫化钴铜矿进行研磨步骤，对研磨设备没有限制，可以为各种研磨设备，优选为球磨设备。研磨后硫化钴铜矿的颗粒粒径在50目以上，优选100-200目，本专利技术实施例处理方法中，研磨后，过200目筛的颗粒占60-70%，过100目筛的颗粒占80-90%， 筛上颗粒10-20%。对硫化钴铜矿进行球磨，更利于化学反应的发生，球磨的粒径越小，反应越完全。将研磨后硫化钴铜矿和亚硫酸钠混合的步骤之前，还包括确定硫化钴铜矿中钴与铜质量含量的步骤，方法没有限制，可以为滴定法或其他方法。S02第一段浸出确定硫化钴铜矿中钴与铜质量含量后，按照硫化钴铜矿中钴铜总质量与亚硫酸或亚硫酸盐质量之比为1 1-3将研磨后硫化钴铜矿与亚硫酸或亚硫酸盐混合，该质量比例优选1 1-1. 2，具体包括1 1，1 1.2，1 2，1 2. 5，1 3等。该亚硫酸盐没有限制， 只要在酸性体系中可溶即可，包括碱金属亚硫酸盐、过渡金属亚硫酸盐等，该碱金属亚硫酸盐选自亚硫酸钠、亚硫酸钾及亚硫酸锂中的一种或以上，该过渡金属亚硫酸盐包括亚硫酸铜、亚硫酸铁等。将研磨的硫化钴铜矿与亚硫酸或亚硫酸盐按比例混合后，加入水，搅拌浆化，得到浆化的硫化钴铜矿与亚硫酸或亚硫酸盐的混合物。具体地，将反应体系调整至温度65_80°C，pH值0. 5_1，反应1小时以上；该步骤为第一段浸出，该步骤中发生的反应有CoS+6H++S032- — Co2++3S+3H20 ；Co0+2H+— Co2++H20 ；Co203+4H++S0广—2Co2++2H20+S0:；2CuS+6H++S032- — Cu2++3S+3H20 ；Cu2S+6H++S032- — 2Cu2++2S+3H20 ；Cu0+2H+ — Cu2++H20 ；2Cu20+10H++S032_ — 4Cu2++5H20+S。反应主要有三类一类是铜的氧化物、钴的氧化物和硫酸的中和反应，另一类是铜的氧化物、钴的氧化物和亚硫酸的氧化反应，还有一类是三价钴化合物(即三氧化二钴)和亚硫酸的还原反应。第三类反应将硫化钴铁矿中的三价钴被还原为二价钴离子，实现了浸出效率的大大提高。该调整体系pH值的方法包括将该浆化的硫化钴铜矿与亚硫酸或亚硫酸盐的混合物加入至酸性溶液中，或者，将酸性溶液加入至该浆化的硫化钴铜矿与亚硫酸或亚硫酸盐的混合物中。该酸性溶液包括硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液及其他酸性溶液，优选为硫酸溶液。其中，反应体系温度低，影响到钴铜的侵出率，温度越低浸出率越低，浸出所费时间越长，因此为了使硫化钴铜矿中钴铜尽可能浸出，应该使反应温度偏高。但是，温度太高， 加大了能量消耗、设备腐蚀，而且对浸出后二价的铜离子与钴离子的萃取造成极大的不良影响。因此，将反应体系温度控制在65-80°C之间，一方面有利于钴铜的浸出，另一方面对反应设备、能耗及后续处理的影响也较小。PH值对本专利技术实施例处理方法的浸出效率也具有较大影响。PH值太高，反应体系的酸性不强，浸出反应速度较慢而且浸出不完全，既降低了钴铜的浸出率，也降低了生产效率，因此，硫化钴铜矿中钴铜的浸出，应当在强酸的环境中进行。但是，PH值太低，也不利于浸出的进行，反应中容易产生H2S和SO2,浪费了反应物 (如硫酸、亚硫酸钠等)，而且产生污染环境的气体。因此，将体系PH值控制在0. 5-1之间， 既保证了钴铜的浸出率，也防止了资源浪费和环境污染。反应时间在1小时以上，优选1-3小时。反应时间太短，硫化钴铜矿中钴铜浸出不完全，降低了浸出效率，时间越长，钴铜的浸出率也就越高，但是，生产效率会降低，因此，浸出时间控制在1-3小时，既能够将钴铜高效率的浸出，而且也节约了时间。该步骤中，加入的亚硫酸或亚硫酸盐的质量是参加反应的硫化钴铜矿中钴铜总质量的1-3倍，优选1-1. 2倍，亚硫酸或亚硫酸盐的加入量也直接影响到钴铜的浸出率，亚硫酸或亚硫酸盐加入量太少，会使大部分钴铜不能参加反应从而无法浸出，亚硫酸或硫酸盐盐加入量太多，虽然利于钴铜浸出，但是，一方面会产生大量的Sh而污染环境，另一方面， 未发生反应的亚硫酸或亚硫酸盐也会和后面步骤中加入的氯酸或氯酸盐反应，造成亚硫酸或亚硫酸盐和氯酸或氯酸盐的浪费。将质量比例控制在1 1-3，特别是1 1-1. 2之间， 既有利于钴铜的浸出，还不会污染环境和造成资源浪费。本步骤中，固液比为1 4-5，固液比太高，使得浸出的钴铜浓度很高，会抑制钴铜的浸出，同时，在浸出反应(第一段和第二段)完成后对二价铜离子和钴离子的萃取中，会造成较大浪费，如果第一段和/或第二段浸出在搅拌条件下发生，则也不利于搅拌。但是固液比太低，一方面会增加废水量，另一方面还会增加硫酸的使用量。并且，固液比太低，使得浸出后体系中二价铜离子和钴离子的浓度过低，不利于铜离子和钴离子的萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勤，何显达，
申请(专利权)人：深圳市格林美高新技术股份有限公司，荆门市格林美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：