[发明专利]一种黄铜矿的微波强化浸出方法

说明书

本发明涉及一种黄铜矿的微波强化浸出方法，其步骤如下：1)将粒径小于0.074mm的黄铜矿与浸出剂溶液混匀，得到混合矿浆；2)将混合矿浆进行微波强化浸出处理，浸出结束后过滤得到含铜浸出液。本发明对黄铁矿原矿要求不高，可以将品位较低、难以采用火法冶炼工艺进行冶炼的铜矿进行浸出提铜，而且全程不会产生二氧化硫等气体，绿色环保，操作简便，生产周期短，对设备抗腐蚀强度等要求不高；另外，本发明方法可以削弱“钝化”现象，对铜浸取率高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于冶金领域，具体涉及一种黄铜矿的微波强化浸出方法。

背景技术

传统铜矿资源的开发主要利用精选铜矿进行“熔炼-吹炼-精炼-电解”的火法炼铜工艺。但是，随着经济社会的快速发展，铜矿资源不断被开采利用，矿石品位越来越低，难以获得火法冶炼所需品位的铜精矿。另一方面，火法炼铜过程要排放大量的SO₂气体，造成严重的环境污染，违背了可持续发展的道路和环境保护的要求。因此，资源利用率高、环境污染小的湿法炼铜技术得以迅速发展。湿法炼铜通常采用“浸出-萃取-电积”的工艺，浸出介质一般为硫酸，浸出的反应过程可表示为：

4CuFeS₂+4H₂SO₄+5O₂＝4CuSO₄+2FeSO₄+2H₂O+8S (1)

由式(1)可知，铜矿在溶于硫酸时会生成单质硫。在浸出过程中，产生的单质硫会包裹住未反应的铜矿颗粒，发生“钝化”现象，阻碍反应的进行，使得浸出效率变低。

为克服“钝化”问题，已有公示的通过采用物相转换、低温加压或生物浸出等方法进行浸出。在2005年有色金属期刊上一篇名为《黄铜矿硫化焙烧相变浸出的研究》的论文提出了一种通过硫化焙烧的方式将黄铜矿进行变相预处理的浸出方案，其中试验表明黄铜矿硫化焙烧后转变为CuS和FeS₂，残余黄铜矿很少，由于CuS极易被氧化浸出,而FeS₂则相反，从而达到除铁获取铜溶液的目的。但是由于焙烧过程中会产生二氧化硫有害气体，同时在变相体系中增添硫元素，在最终浸出过程中仍然会导致“钝化”发生。

在申请号为CN201410014051.X，名称为《黄铜矿碱熔炼预处理-低温加压浸出工艺》的专利申请中提供了一种黄铜矿碱熔炼预处理-低温加压浸出工艺，其在黄铜矿中加入碱，先于700-900℃熔炼2-4h，然后将预处理的黄铜矿在硫酸体系中浸出，浸出温度90-115℃，浸出时间2.0-4.0h，氧分压0.4-0.7MPa，初始硫酸浓度1.4-1.7mol/L，液固比(mL/g)为(4-6)/1，搅拌转速50-1000r/min。虽然该方法有效地解决了黄铜矿浸出钝化难题，但是其预处理和浸出条件对设备要求较高，并且工艺流程复杂繁琐。

而在申请号为CN201510705297.6，名称为《一种增强铁氧化菌种浸出黄铜矿的方法》专利申请公开了一种增强铁氧化菌种浸出黄铜矿的方法，通过培养过程中补加硫酸亚铁以实现高效培养铁氧化菌种，然后通过离心收集细胞，最后将不含黄钾铁矾的细胞与黄铜矿浸出得到铜浸出液。该方法能够有效防止“钝化”现象，但对实际操作要求较高，对实验条件要求苛刻，同时培养菌种代价较大。

综上，现有的浸出方法都存在一定的缺陷，因此亟需开发一种既能有效解决“钝化”问题，又环保高效的浸出方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种黄铜矿的微波强化浸出方法，该方法绿色环保，操作简易，生产周期短并且能够有消除浸出过程的“钝化”现象，提高浸出效率。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

提供一种黄铜矿的微波强化浸出方法，其步骤如下：