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铜矿尾矿中铜元素的提取

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发布时间:2015-04-22

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浮选工艺从铜矿中提炼出铜精矿之后,遗留下来的铜矿尾矿中仍含有大量的铜铁等元素,如果我们能对这些含铜的废弃物进行回收重复利用,既可以节约有限的矿产资源,又可以提高经济效益、社会效益和环境效益。那么如何从铜矿尾矿中提取出铜呢?

铜矿尾矿

铜尾矿的组成成分

铜尾矿中的主要组成成分是SiO2、A12O3、Ca、Mg、Fe2O3,主要有益元素是cu、Fe;其它有元素为Pb、Zn、Mn、Ag、Au,含量低,无回收价值;有害杂质As含量0.01%,不易造成不利影响;杂质矿物主要有铝酸盐,硅酸盐和钙、镁化合物。

尾矿中铜主要以金属铜、赤铜矿、黑铜矿的形式存在,另有少量的黄铜矿,金属铜呈单体的球粒状、细粒星点装形态存在,最大粒度30μm,一般都小于1Oμm;赤铜矿、黑铜矿主要呈粉土状混于粘土矿物及褐铁矿中,少量的分布在黄铜矿周围,黄铜矿主要呈细粒单体及微细的包裹形式存在于脉石中。

从铜尾矿中提取铜的工艺

利用选矿工艺新技术,可以很好的从铜尾矿中回收有价元素铜。铜金属回收工艺流程,总结可得出以下两种方法。

1、采用化学处理选矿工艺处理。

根据湿法铜生产实践工艺经验,我们选取浸出一萃取一电解化学处理方法提取铜,此方法可以很好的回收尾矿中的铜金属,铜品位可达到99.9%,其回收率可以达到55%。具体步骤为搅拌浸出——固液分离——萃取——反萃取——电积。

(1)搅拌浸出。原料通过筛分时,加水洗矿、配浆,随后矿浆进人搅拌槽进行浸出。浸出分为两个系列,每个系列由3个搅拌桶组成,采用了3级顺流浸出。浸出的技术条件是常温常压、液固比为2:l、浸出剂的浓度为35—40g/L。

(2)固液分离。搅拌矿浆送人浓缩机,采用了浓缩机和泵连接的两次洗涤逆流循环固液分级作业,浸出液由泵扬送到萃取车间进行萃取。

(3)萃取。浸出液进人萃取设备,加入萃取剂进行两级逆流萃取。萃取液进行洗涤,萃余液自流到萃余液池中,以供原料配浆和浓缩机洗涤用水。

(4)反萃取。洗涤后的有机相进入反萃设备进行反萃,反萃液进入电解槽进行电积。反萃后的有机相进行预先平衡,再生有机相返回到萃取工艺进行循环利用。

(5)电积。反萃液进入电积槽,阳极采用不溶解的合金材质,在电极之间通电流,铜离子在阴极上获得电子沉淀下来,得到电积铜。贫电积液作为反萃剂循环使用。

此工艺需要用到的设备有浓缩机、分级机等。

2、采用硫化浮选工艺处理。具体过程如下:

先将尾矿进球磨机磨到一定得细度之后,进浮选机,加入一定量的硫化钠,丁基黄药,羟肟酸,松醇油,在pH 值在8.5 左右,矿浆浓度30%的环境下,浮选20min,可得到高品位的铜精矿,此尾矿铜浮选的效果良好。此过程需要用到球磨机进行磨矿,浮选机进行浮选。

浮选机

结论

以上两种选矿工艺,均能得到高品位的铜精矿,效果明显。需要注意的是,硫化浮选工艺中,加入的硫化钠,丁基黄药,羟肟酸,松醇油药剂的量随着不同铜矿的尾矿而有所变化,选矿厂在选矿的时候,要先自行进行试验,而后再进行大规模生产。

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