[发明专利]用于加工硫化铜和硫化镍材料的方法

说明书

由于加工硫化铜‑镍材料的本方法可以在加工硫化铜‑镍材料时用于有色冶金中。硫化铜‑镍材料的加工包括材料的氧化焙烧以获得炉渣，用循环溶液浸析所述炉渣，分离浸析残余物，和从浸析液中电解沉积铜。焙烧过程中产生的炉渣和粉尘分别浸析。所述粉尘与来自炉渣加工循环的部分溶液一起在循环铜萃余物中浸析，所述部分在所述溶液引导至浸析步骤时由铜电解沉积步骤的溶液在分离。分离来自粉尘浸析步骤的残余物。通过液体提取从粉尘浸析步骤的溶液中提取出铜，然后从循环再提取物中进行铜的单独电解沉积。然后，分离部分萃余物送入镍生产过程。该方法可以改进生产性能，特别是增加铜回收为市售产品，减少铜和其他有价值组分的损失，通过减少循环数而降低有色金属和贵金属方面的在制品。

技术领域

本发明涉及有色金属工业领域，具体涉及用于加工硫化铜和硫化镍材料的方法，这些材料可以是来自浮选转炉(flotation converter)锍(matte)分离的铜精矿或含镍的铜锍，特别是白锍。

背景技术

由铜镍锍生产镍和贵金属(PM)精矿的方法是已知的，该方法包括用氯化物溶液进行浸析，从溶液中沉淀出铜而获得硫化铜饼，提取PM精矿和从溶液中电提取镍，其中在浸析之前，将转炉锍分离成硫化物部分和金属化部分，硫化物部分进行采用供氯的氯化物溶液浸析，铜沉淀和将后者输出至硫化铜饼中通过将转炉锍分离获得的金属化部分加入由浸析获得的矿浆中进行，将硫化铜饼焙干，得到的炉渣进行浸析，溶液送至铜的电提取，和通过浮选从残余物中提取出PM精矿和浮选尾料，其中在电提取镍之前，溶液要从铁、锌、铜和钴中提纯(专利RU2415956)。现有技术方法的缺点在于，从被氯化物污染的材料生产铜的方法技术复杂，操作成本高，并且由于在提取金属化部分之后在镍生产过程中加工镍锍硫化物部分而造成损失。

该方法描述了来自铜和镍转化炉锍的镍和PM精矿生产过程，而不是用于生产铜的方法。因此，该方法没有公开铜生产过程的特性，特别是处理受杂质污染的铜溶液(这些公开于特别是最近的现有技术中)。该方法的上述缺点由以下事实构成：其包括在使用氯和氯化物溶液的镍生产过程中处理硫化铜和硫化镍组分的组合以及转炉锍的金属化部分。因此，从镍生产过程中取出的硫化铜饼包含硫化铜组分的所有铜和来自转炉锍的更大量的PM，前者主要存在于其金属化组分中。来自转炉内容物的大部分PM会与硫化物铜饼以及由镍和未完全去除的氯化物组成的杂质一起供应到铜生产过程中，这些杂质与铜饼的量成正比。氯化物主要转化为焙烧气体并在焙烧气体处理系统中引起腐蚀。炉渣中的剩余氯化物会进入铜电解液中并妨碍电提取生产铜。

大量镍与硫化物铜饼一起通过铜生产过程返回到镍生产过程中，增加了损失、财务和运营成本。通过从铜生产过程中的浸析残余物中提取的浮选精矿回收PM，会导致PM损失增加和生产过程不完整。因此，当从铜镍转炉锍中提取磁性部分时，硫化铜和硫化镍精矿同时从其要分开处理的锍中提取出来。

从硫化物矿物中提取铜和镍的方法也是已知的，其包括焙干的步骤，例如，使用硫酸、三氧化硫、金属硫酸盐和/或与氧气组合混合的二氧化硫，而优选获得磁铁矿和硫酸铜；然后，浸析硫酸化炉渣并通过例如电提取从浸析液中提取铜。铜主要通过浸析溶解，但镍和铁仅部分溶解。提取铜后，将含镍溶液送回焙烧步骤，从而将全部镍带到浸析残余物中，其进一步转化为含铁、铜和镍的合金(专利US 4585477)。现有技术方法具有的缺点在于，由硫酸盐溶液连同初始原料的焙烧处理要求的焙烧气体的焙烧方案复杂且精制复杂，前者的量与通过焙烧获得的硫酸盐的量成正比。

就特征组合和所获得的结果而言，与要求保护的方法最接近的现有技术是一种从转炉锍浮选分离中精炼铜精矿的方法(专利RU 2341573)，该方法包括铜精矿的氧化焙烧，在循环电解液中浸析铜炉渣，浸析残余物的分离，浸析液中铜的电提取。因此，粗浆形式的浸析残余物进行浮选分离以及PM精矿和浮选尾料提取，其主要含有有色金属，并会转化为二次转炉锍，并且部分电解液在电提取铜后分离出来，并经过煮浓而使硫酸浓度达到250-300g/L，通过结晶从后者中提取出硫酸铜，并提取出硫酸，这两者送回铜炉渣浸析，其中酸提取后，主要含镍的萃余物送至镍生产过程，而PM精矿进入精炼过程。现有技术方法具有如方法的性能特性平庸和直接将铜提取成可市售产品的水平相对较低的缺点。