铜萃取分离最佳工艺条件确定

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1、铜萃取分离最佳工艺条件确定摘　要：国内目前炼铜厂的铜萃取分离方式多样，原理各异，但是工艺较低，普遍存在着能耗高、污染大、效率低，质量差的问题。如何让提高铜萃取分离效率并降低环境污染，已然是非常紧迫的问题。本文主要探讨选冶联合流程，介绍铜的浸出分离-萃取-电积新工艺，并研究铜萃取分离的具体最佳工艺条件。关键词：萃取分离　工艺条件一、引言几年来，随着冶炼技术的提升，金属铜的选冶联合流程逐渐得到快速发展，浸出分离—萃取—铜萃取分离最佳工艺条件确定摘　要：国内目前炼铜厂的铜萃取分离方式多样，原理各异，但是工艺较低，普遍存在着能耗高、污染大、效率低，质量差的问题。如何让提高铜萃取分离效率并降低环境污染

2、，已然是非常紧迫的问题。本文主要探讨选冶联合流程，介绍铜的浸出分离-萃取-电积新工艺，并研究铜萃取分离的具体最佳工艺条件。关键词：萃取分离　工艺条件一、引言几年来，随着冶炼技术的提升，金属铜的选冶联合流程逐渐得到快速发展，浸出分离—萃取—电积新工艺在一些浮选尾矿和难选氧化矿的选矿提炼中获得实际运用。此种新工艺对于残尾矿、表外矿、贫矿等难选矿物的处理非常有效，不仅投资少，相关设备也非常简单，所以逐渐受到重视。kelex和lix等高效萃取剂使得溶剂萃取法制铜技术得到很大提高，有些新型的铜萃取剂，如上海产的n510和n530与广州产的0～3045等，萃取效能都非常优良。二、铜矿石的浸出分离1.细菌

3、液浸出辉铜矿一般选用次生硫化矿作为试验用的主要矿石，同时还有适量的氧化矿石。通过试验，证明了细菌液作为辉铜矿溶剂的高效性，在同等条件下，其浸出率远高于稀硫酸。铁由于金属活动性大于铜，其在浸液中会较铜之前消耗稀酸，非常影响铜的浸出率，同时还会有铁的水解化合物沉淀产生，会破坏矿堆渗透性，所以菌液中含铁量不能过高，在实际生产过程中，一般选定细菌液中含铁量为每升八克左右[1]。铜在浸液中的浸出速度是与浸液浓度相关的，在浸入细菌液初期，铜会快速的浸出，可以采取连续增加浸液来加快铜的浸出。但是铜的浸出速度在浸出率超过百分之六十时会大大降低，此时浸液量也应该相应减少。这种浸出规律比较相近于两段浸出的原理，

4、即前百分之五十左右的铜可以快速浸出，但是余下的铜浸出速度非常缓慢。2.硫酸液浸出氧化铜稀硫酸通常作为硫化矿或者氧化矿的浸出剂，其浸出方法主要有以下几种，即原地浸出法、堆矿浸出法、堆摊浸出法，以及分层浸出的混合方法。这些浸出方法的选用主要由矿物类型、品味和位置决定，铜萃取剂萃取铜的参数由这些浸出方法的浸出溶液决定，ph和铜含量在不同浸出液中也不一样。3.提高浸出率的探索为了提高结合铜的浸出率，可以采取预先烘烧和高温高压等措施，这些方法对于高品质的矿石来说，可以有效增加结合铜的浸出量；但是对于较低品质的矿石来说，杂质过多，萃取分离复杂，大幅加高了经济经济成本，不适宜采用。高温高压可以加快反应速率

5、，化学平衡向正方向进行，使反应物反应更充分。同时，加入少量浓硫酸可以增加浸液内的氢离子，加快化学正反应速度，并且使化学平衡向正方向进行，增大铜的浸出率。三、铜溶液的萃取电积一般主要选择羟基酮类萃取剂作为在铜的稀溶液中提纯铜的萃取剂，将提纯的铜进行富集，这样就可以得到满足电积条件的铜的电解液了。1.铜萃取-电积试验与生产浸出液的铜含量大约为每升1.3克，酸碱度则大约为1.8左右，这比较适合采用萃取-电积的新工艺。通过不断试验研究，建立了一个电铜生产量每天51公斤，萃取原液处理量每天45立方米的工作车间，其相关工艺参数见表1。试验数据证明了萃取-电积这种新工艺的先进性和稳定性，并且经济效益也非常

6、显著。2.乳化现象的产生原因及解决方法2.1乳化现象的产生原因乳化现象经常出现在萃取过程中，其对萃取剂消耗的影响非常大，甚至可能中断萃取作业，所以对于乳化原因的探究就显得很是重要。通过红外光谱和化学分析，以及对乳化物进行高速离心分析等方法来对组成萃取剂的乳化物、细菌溶液和萃取溶液等原液进行探究，发现主要由三个因素造成乳化现象。一，作为分离浸出铜的细菌液因长期反复使用，受到松树油表面的活性物质污染。二，作为萃取剂原液成分的有机相在萃取过程中，也受到相关物质污染。三，长度大约为20微米的微小粒子进入到萃取剂的原液中，引起相应化学反应，是导致乳化现象的主要原因[3]。2.2乳化现象产生的解决方法鉴

7、于乳化现象严重影响萃取作业的稳定正常进行，必须采取一切手段加以解决。在预防操作过程中，一定要遵守有机相连续的规则，这样才能有效减少乳化现象的出现，使萃取分离试验进行顺利。四、回收萃取剂的研究在完成萃取铜试验后，需要对有用的萃取剂进行回收利用。微孔充气发和自然澄清发曾经是常用的方法，但是由于回收效率过于低下，以被逐渐淘汰。煤油洗涤法由于方法简单，洗涤后的煤油还能返回萃取液中重新利用，所以现在是常用于回收萃取剂工