[发明专利]精炼硫化铜精矿的方法

说明书

本发明涉及一种精炼硫化铜精矿(1)的方法。该方法包括将硫化铜精矿(1)、含氧反应气体(2)和造渣材料(3)供给到悬浮熔炼炉(5)的反应塔(4)中，将渣料(7)和粗铜(8)收集在悬浮熔炼炉(5)的沉降器(9)中以形成含有粗铜(8)的粗铜层(10)和渣料层(11)，并分别从悬浮熔炼炉(5)的沉降器(9)排出渣料(7)和粗铜(8)，使得渣料(7)被供给到电炉(12)中。本方法包括将硫化铜精矿(1)的一部分供给到电炉(12)中。

技术领域

本发明涉及如独立权利要求1的前序部分所限定的精炼硫化铜精矿的方法。

在本文中，粗铜意味着熔融的不纯的铜产品，其主要由要在阳极炉中进一步精炼用的金属铜(>96％)组成。

在本文中，铜锍(matte copper)意味着主要由硫化铜和硫化铁组成的不纯的铜产品。

图1示出了用于将铜精矿精炼成阳极铜的直接粗铜法(direct to blisterprocess)的实施方案的方框图。

在直接粗铜法中，借助于布置在悬浮熔炼炉5的反应塔4顶部的喷嘴6将硫化铜精矿1、含氧反应气体2和造渣材料3供给到悬浮熔炼炉5的反应塔4中，使得硫化铜精矿1、含氧反应气体2和造渣材料3在悬浮熔炼炉5的反应塔4中反应成为粗铜8和渣料7。将渣料7和粗铜8收集在悬浮熔炼炉5的沉降器9中，以在悬浮熔炼炉5的沉降器9中形成含有粗铜8的粗铜层10和在粗铜层10上方的含有渣料7的渣料层11。

将渣料7和粗铜8分别从悬浮熔炼炉5的沉降器9排出，使得渣料7被供给到电炉12中，且使得可具有98重量％铜含量的粗铜8被供给到阳极炉13中。悬浮熔炼炉5内的反应中产生的工艺废气16通过悬浮熔炼炉5的上升道14从悬浮熔炼炉5排出到工艺废气处理装置15，该工艺废气处理装置15通常包括废热锅炉(图中未显示)和电过滤器(图中未显示)。

从悬浮熔炼炉5的沉降器9供给到电炉12的渣料7在电炉12中通过将诸如焦炭的另外的含碳还原剂17供给到电炉中而被还原，使得在电炉12中形成含有电炉粗铜19的电炉粗铜层18和在电炉粗铜层18上方的含有电炉渣料21的电炉渣料层20。

将电炉渣料21和电炉粗铜19分别从电炉12中排出，使得可具有97重量％铜含量的电炉粗铜19被供给到阳极炉13中，在阳极炉13中，产生阳极铜22，使得可具有4重量％铜含量的电炉渣料21经历最终的渣料净化过程23。从最终的渣料净化过程23(其可例如通过在浮选装置(图中未显示)中或在附加的电炉(图中未显示)中的浮选来进行)，可将渣料浓缩物或其他含铜产物25供给到悬浮熔炼炉5的反应塔4中，并且弃置诸如尾矿的废弃物24。

当处理具有低品位铜的精矿时，使用直接粗铜法的一个问题是它产生大量的热能，这意味着用于处理在悬浮熔炼炉内的过程中产生的工艺废气的工艺废气处理装置必须具有大容量。

另一个问题是，供给到阳极炉中的粗铜通常具有不同的组成，例如基于重量百分比的铜含量不同于从电炉供给到阳极炉中的电炉粗铜。电炉粗铜中的许多杂质(例如砷)的含量可能很高，这对保持阳极铜产品的高质量提出了挑战。

通过使用浮选从电炉渣料中回收铜也是具有挑战性的，因为渣料中含有的铜大部分不是硫化物形式。