[实用新型]一种从低品位含铜矿石中生产铜箔的系统

说明书

本实用新型属于铜箔生产领域，公开了一种从低品位含铜矿石中生产铜箔的系统，包括：固堆单元，用于将低品位含铜矿石进行固堆，得到含铜矿石堆；喷淋单元，用于将含铜矿石堆采用酸液进行喷淋并浸渍，收集浸出富铜液；萃取单元，用于将浸出富铜液进行萃取，以将硫酸铜从所述浸出富铜液中提取出来，得到富铜有机相；反萃取单元，用于将富铜有机相进行反萃取，以将富铜有机相中的硫酸铜释放出来，得到硫酸铜液；电解单元，用于将硫酸铜液和添加剂混合之后作为电解液进行电解，得到铜箔。采用本实用新型提供的系统生产的铜箔纯度较高，整个过程简单流畅，仅需采用一次电解即可，减少了生产中间环节，生产效率高，处理成本低，易于工业化。

技术领域

本实用新型属于铜箔生产领域，具体涉及一种从低品位含铜矿石中生产铜箔的系统。

背景技术

锂电池用铜箔作为锂电池负极的集流体及载体，在锂电池中起着无法取代作用，目前供应不足，制约着新能源产业的发展，按照制造工艺，分为压延铜箔和电解铜箔两类。电解铜箔因其先进的生产工艺更能满足当前需求及发展，其生产工艺包括电解液的制备、电解和后处理三个部分，主要是以含铜量在99.8％以上纯铜或电解铜为原料，切碎后经氧化投入硫酸溶液中配成硫酸铜溶液，经调浆、过滤和热交换等工艺处理后进入电解槽、通过电解铜箔机，在转动的阴极表面电沉积制成生铜箔，再经过钝化等表面处理等工序制成商品铜箔。而生产电解铜箔的原料(纯铜或电解铜)一般来自铜矿石或废铜材，最终来源于铜矿石的浸出-萃取-电积生物冶金工艺，或浮选-熔炼-吹炼-精炼火法炼铜工艺。其中，当采用铜矿石的浸出-萃取-电积生物冶金工艺获取电解铜箔原料时，需要将经浸出和萃取之后的富铜溶液进行电积提纯以获得纯度较高的金属铜及拉丝，之后再将该金属铜及拉丝配成硫酸铜溶液电解成铜箔。因此，从目前生产工艺看，从铜矿石开采到电解铜箔的生成，工艺流程复杂，影响因素多，工艺不连续，生产成本高。因此寻求一种处理成本低、适应性强、易于控制、环境友好的从低品位含铜矿石生产电解铜箔装置就显得尤为迫切。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种新的从低品位含铜矿石中生产铜箔的系统。

具体地，本实用新型提供的从低品位含铜矿石中生产铜箔的系统包括：

固堆单元，用于将粒度P₈₀≤60mm的低品位含铜矿石采用堆筑或装柱的方式进行固堆，得到含铜矿石堆；

喷淋单元，用于将所述含铜矿石堆采用酸液进行喷淋并浸渍，收集浸出富铜液；

萃取单元，用于将所述浸出富铜液采用萃取剂进行萃取，以将硫酸铜从所述浸出富铜液中提取出来，得到富铜有机相；

反萃取单元，用于将所述富铜有机相采用反萃取剂进行反萃取，以将所述富铜有机相中的硫酸铜释放出来，得到硫酸铜液；

电解单元，用于将所述硫酸铜液和添加剂混合之后作为电解液进行电解，得到铜箔。

优选地，该系统还包括破碎单元，用于将低品位含铜矿石破碎至粒度P₈₀≤60mm。

优选地，所述电解单元包括阳极、阴极、电解槽、均液器以及外循环管路，所述阳极和阴极设置于所述电解槽中，所述外循环管路用于使电解槽中的电解液循环流通，所述均液器设置于所述循环管路的电解液入口以对所述电解液进行均质。

优选地，所述循环管路上设置有储液槽，用于存储电解液。

优选地，该系统还包括将源自所述萃取单元的萃余液至少部分作为酸液返回至所述喷淋单元，剩余部分处理外排。

优选地，该系统还包括将源自所述反萃取单元的有机相经粘土再生之后作为萃取剂返回至所述萃取单元。

优选地，该系统还包括将源自所述电解单元的电解贫液经净化除杂之后作为所述反萃取剂返回至所述反萃取单元。