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1、(四川有色金属》低品位铜矿堆浸工艺技术郭灵虹(四川联合大学(西区)分析测试中心成都610065)钟辉安莲英〔成都理工学院应用化学系成都610059)【摘要1本文详细分析了细菌堆浸技术处理低品位铜矿的热力学机理、动。;力学模型和工艺氧化铜矿的浸出主要受浸出液的酸度影响硫化铜矿的浸出主,,要受细菌因素的影响氧化铁硫杆菌在浸出中起主要作用它可来自酸性矿井水或人工培养。【关键词】堆浸细菌浸出低品位铜矿湿法冶金氧化铁硫杆菌,。我国铜资源贫矿多富矿少且分布广1前言,没有太多大储量的优质铜矿每年需进口,,。、铜
2、矿资源日趋贫乏在过去三十年间大量铜因此针对我国一些储量小品位低品、,位铜矿的细菌堆浸工艺技术研究和应低成份杂的小型铜矿或鸡窝矿开展就地用引起国外选矿和湿法冶金工作者的高度矿山堆浸的工艺研究和推广应用具有十分3。。重视IJ〕从1958年美国首例细菌堆浸低重要的意义,品位铜矿的研究和工业应用成功以来美细菌堆浸提铜技术与传统的铜冶炼技:国已在近1。。o个矿区建设了年产100吨术相比具有如下特点,“:电解铜的细菌堆浸炼铜厂智利开发出堆(l)综合利用资源细菌堆浸技术不仅”浸一溶剂萃取一电积联合工艺处理含铜可
3、以处理火法炼铜无法处理的低品位铜.,。仅为03%的氧化矿尾矿。目前世界上已矿还可处理铜选矿尾矿最低的工业品位有前苏联、南非、澳大利亚、保加利亚等二可降至0.05%,同时也可回收铜矿中其它十多个国家将细菌堆浸工艺技术投入工业伴生元素。,(2)投资少:细菌堆浸对矿石要求不化生产处理矿石铜品位最低可达0.05%。高,可将20毫米级的低品位铜矿直接堆,,,我国最大铜生产基地江西德兴铜矿将浸减少矿山投资无需建相应选厂降低了矿石运输、破碎、选矿等费用,堆浸成本大规模采用细菌堆浸工艺回收该矿的巨量「‘二,,低品
4、位矿石中铜中条山矿务局也在进比正常成本约低50%工人人数减少约。fs。行实验室规模堆浸工艺研究本文作者也50%:,对四川甘孜州地区的低品位铜矿浸出工艺(3)改善了生态环境污水不外流硫,。进行了详细研究。转化为硫酸所以改善了生态环境1995年第4期细菌堆浸提铜技术是在氧化铜矿用单2。细铜矿矿物学基础纯硫酸堆浸技术上发展起来的菌堆浸,,,不仅可处理单一低品位氧化铜矿也可处铜矿种类繁多各种铜矿性质不同表,。理低品位硫化矿并且单一低品位氧化矿1列出了铜矿物的物理和化学特性数量极少.多为混合矿。表1常见铜矿
5、性质及成矿机理矿物名分子式晶系颜色密度溶解性能ts]成矿机理Z,:,HS(〕H50+细菌,.u·u2395100孔雀CCOC(0下:)单斜探绿%峪是含铜硫化矿床氧化带风化产‘,,、lCuS〔)石小时物系硫化物氧化产物:与方解石或含H瓜O水作用而成。·.。ZCo:u:377100蓝铜COC(OH)单斜深蓝%机理同上与孔雀石可互相转矿.l小时化。u,,::ZZC[CO〕(OH)+HOuZ3(OH)2Z3C[CO几+CO一,·.。CusiOnHZO六方深蓝405100硅孔雀写机理同上系含铜硫化物氧化’,
6、21uS()石天产物C与围岩中510作用而成。’:.,u61450赤铜矿CO立方暗红%在含铜硫化物矿床氧化带系1小时铜硫化物氧化而成。黑铜矿’CuO单斜黑6.5770纬同_L。1小时:.△Cue4121006。黄铜矿FS正方黄铜%2天铜原生矿u;.斑铜矿△CsFeS正方暗红495100%20天形成千铜硫化物矿床次生硫化物富集带。3Cu,e.ue,S()+1ZFSO+ZCFS、一,eIeZ3CFS+ZF(S())一Z.。u579。辉铜矿CS单斜铅灰0%30天成因同上14C、150,:eSZ+12HO
7、+SFuZe;7CS十SFSO十Z。一1ZHS().△Cu4675776。铜蓝S六方靛青%天成因同上uFe:u。ZCuCS十CSOS+e‘FSO一l,.备注(l)系铜氧化矿△系铜硫化矿(2,,.)溶解性能与许多因素有关所列值在文献〔幻特定条件下成立仅表示稳定性易于浸出的蓝铜矿、孔雀石都仅存在矿表层都含有氧化矿物。单一的低品位氧,,于矿物表层它们是大气中氧气和二氧化化矿或硫化矿在堆浸工业是较少的多为碳气长期作用的结果。由于硫化铜矿存在混合型。,,缓慢氧化的趋势所以长期堆存的选矿尾由于成矿机理的不同氧
8、化铜矿和硫《四川有色金属》,,化铜矿的物理和化学性质极不相同它们硫化铜矿浸出必须是氧化还原反应在细菌堆浸中行为也不相同.必须分别加即必须存在氧化气氛才能实现硫化铜矿浸以研究。出。,堆浸处理的低品位铜矿或选矿尾矿uZS+Fe:;:‘u‘t1SC(50)CSO+C—···························矿石中占绝大部份的围岩(脉石e;6))的物理和+ZFSO⋯⋯(,化学性质(如围岩在酸浸液中溶解性溶解Cue:;:CuSO;S十F(50)+;;··············
