湿法炼锌副产铜渣的综合利用

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.06.006湿法炼锌副产铜渣的综合利用鲁兴武，邵传兵，易超，李俞良（西北矿冶研究院冶金新材料研究所，甘肃白银730900）摘要：研究了湿法炼锌副产铜渣的综合利用新工艺。最佳浸出条件为：液固比10∶1，浸出温度80℃，浸出剂（硫酸）浓度3.5mol/L，浸出时间8h。浸出液含铜浓度达到30~45g/L，铜浸出率可以达到98%以上。经萃取、洗涤、三级错流反萃后，反萃液中铜浓度达到45~50g/L，电积后可以得到标准阴极铜。关键词：铜渣；综合利用；萃取；锌

2、湿法冶金中图分类号：TF811；TF813文献标识码：A文章编号：1007-7545（2012）06-0000-00ComprehensiveUtilizationofCopperSlagBy-productinZincHydrometallurgyLUXing-wu，SHAOChuan-bing，YIChao，LIYu-liang(InstituteofMetallurgyNewMaterialsofNorthwestInstituteofMiningandMetallurgy,Baiyin730900,Gansu

3、,China)Abstracts:Thenewcomprehensiveutilizationtechnologyofcopperslagby-productinzinchydrometallurgywasinvestigated.Theoptimalleachingconditionsincludingratioofliquidtosolidof10∶1,leachingtemperatureof80℃,leachingagent(sulfuricacid)concentrationof3.5mol/L,andle

4、achingtimeof8h.Thecopperconcentrationinlixiviumreaches30~45g/L,andthecopperleachingrateishigherthan98%.Thecopperconcentrationinstrippingsolutionreaches45~50g/Lafterextraction,washingandthree-stagecross-flowstrippingofcopper.Thecathodecoppercanbeproducedwithelec

5、trowinningprocess.Keywords:copperslag;comprehensiveutilization;extraction;zinchydrometallurgy2010年全国锌产量为516.4万t，其中湿法炼锌的产量占锌总产量的70％以上[1]。对于年产10万t的湿法炼锌企业，每年处理净化系统铜镉渣产生的铜渣约1kt，仅有50%左右的铜渣被卖到铜冶炼企业，进入粗铜冶炼，其中的锌不能得到有效回收，剩余的富铜渣被堆放到渣场，造成了二次资源的闲置和环境污染。因此开展铜渣综合回收技术研究具有现实意义

6、[2-4]。1试验原料和方法所用铜渣为某湿法炼锌企业铜镉渣处理后得到的副产品[5]，主要化学成分（%）：Cu40.0、Zn5.0、Cd0.8、Pb3.0、Fe2O31.5、O7.5、其它42.2。采用图1所示流程产出标准阴极铜。图1原则工艺流程图Fig.1Principleflowchartofcopperslagcomprehensiverecovering收稿日期：2011-12-13作者简介：鲁兴武（1985-），男，甘肃武威人，大学，助理工程师.2试验结果及分析2.1浸出时间对铜、锌、镉浸出率的影响浸出条件：

7、铜渣200g，温度60℃，浸出剂（硫酸）浓度2.5mol/L，液固比10∶1，结果见图2。图2浸出时间对浸出率的影响Fig.2Effectofleachingtimeonleachingrates由图2可看出，在最初阶段，随着浸出时间的延长铜离子浓度快速上升，浸出率显著提高，浸出8h以后曲线趋于平缓，因此选取浸出时间为8h。2.2浸出温度对铜、锌、镉浸出率的影响浸出条件：铜渣200g，浸出时间1.5h，浸出剂（硫酸）浓度2.5mol/L，液固比10∶1，结果见图3。图3浸出温度对浸出率的影响Fig.3Effectof

8、temperatureonleachingrates从图3可见，铜浸出率随着反应温度的升高显著增大，这是因为升高温度，有利于固液间的扩散，提高其传质速率，从而提高浸出率。但温度在80℃以后，铜浸出率趋于稳定，因此，反应温度选取80℃为宜。2.3浸出剂（硫酸）浓度对铜、锌、镉浸出率的影响浸出条件：铜渣200g，浸出时间8h，浸出温度80℃，液固比