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第6 2 卷第4 期 2010 年11 月 有色金属 N o n f e r r o l l sM e t M s V 0 1 .6 2 .N o .4 N o v .201O 复杂硫化铜精矿加压浸出动力学 徐志峰1 ,严康1 ,李强2 ,王成彦2 1 .江西理工大学材料与化学工程学院,江西赣州3 4 1 0 0 0 ; 2 .北京矿冶研究总院,北京1 0 0 0 7 0 摘 要在初始硫酸浓度1 .2 3 m o l /L ,液周比 m L /g 3 0 /1 ,氧分压0 .6 M P a .搅拌转速度5 0 0 r /r a i n 条件下,研究以黝铜矿为主 要矿物的硫化铜精矿在4 0 8 4 5 3 K 温度范围内加压浸出动力学。结果表明,在浸出达到平衡之前,铜、锌、铁浸出率与浸出时问呈 良好的线性关系。随温度升高,铜、锌浸出达到平衡所需的时间不断缩短,相对而言,锌浸出更早达到平衡。在4 0 8 4 3 8 K 范围 内,铜、锌浸出速率均随浸出温度升高而不断增大,而且锌浸出速率始终高于铜。随浸出温度升高至4 5 3 K 后,锌浸出速率未见明 显变化,铜浸出速率则显著增大且高于锌,铁浸出速率增长低于铜。复杂硫化铜精矿中锔、锌浸出反应的表观活化能分别为 7 1 .9 8 k J /m o l 和6 9 .3 3 k J /t o o l ,铜,锌浸出过程均遵循界面化学反应控制的收缩核模型。 关键词冶金技术;硫化铜精矿;加压浸出;黝铜矿;动力学 中图分类号T F 8 I l ;T F 8 0 3 .2 1 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 1 0 0 4 0 0 7 6 0 7 在复杂硫化铜精矿中,铜多以黄铜矿、黝铜矿 形式存在,原生黄铜矿、黝铜矿结构稳定,浸出困 难⋯。加压浸出属强化的湿法冶金过程,作为一种 清洁的湿法冶金新技术,具有浸取高效、流程短、 无污染等优点口。,在复杂难处理硫化铜矿浸出方面 具有广阔的应用前景“ 。53 。 目前,硫化铜精矿加压浸出工艺“1 主要有 S e p o n 法两段浸出工艺,即在常压浸出基础上在4 5 3 4 6 8 K 温度条件下氧压浸出辉铜矿- 黄铁矿型铜精 矿;P h e l p sD o d g e P l a c e rD o m e 浸出工艺在温度 4 9 3 K 、氧分压0 。7 M P a 条件下浸出黄铜矿精矿;A n g l oA m e r i c a n - C h i l e 公司开发的A A C 工艺在4 5 3 ~ 4 9 3 K 温度条件下浸出黄铜矿- 辉铜矿型精矿,与加 拿大英属哥伦比亚大学 U B C 联合开发的A n g l oA m e r i c a n U B C 工艺属中温加压浸出工艺,即在温度 4 2 3 K 、氧分压0 .7 M P a 条件下浸出细磨后的黄铜矿 精矿。此外,中温加压浸出工艺还有C o m i n c o 公司 开发的C E S L 法,C o m i n c o 公司开发的A c t i v o x 工艺 属低温加压浸出工艺,该工艺在温度低于3 9 3 K 、氧 分压低于lM P a 条件下实现超细磨活化黄铜矿的高 效浸出。硫化铜精矿加压浸出工艺研究有向中 收稿日期2 0 1 0 0 7 一0 1 基金项目国家重点基础研究发展规划 9 7 3 项目 2 0 0 7 C B 6 1 3 5 0 5 ;江西省自然科学基金资助项目 2 0 0 7 G Q C 0 6 5 6 作者简介徐志峰 1 9 7 3 一 .男.南昌市入.教授,博士,主要从事湿 法冶金等方面的研究。 低 温中压方向发展的趋势。为不断丰富和完善 铜精矿浸出工艺,加强浸出过程研究是非常必要的。 目前,复杂铜精矿浸出动力学研究多集中于黄 铜矿精矿。例如,范兴祥等人∽。叫针对常压及银离 子催化和超声波辐射条件下黄铜矿浸出过程的控制 性步骤进行了研究。在酸性硫酸铁溶液中,黄铜矿 颗粒表面易为单质硫所包覆,铜浸出过程受扩散控 制H 卜t 2 ] ,M i s r a 等人3 1 则进一步研究了酸性硫酸铁 溶液中引入纳米二氧化硅后黄铜矿的颗粒表面及浸 出动力学。M a h a j a n 等人4 。研究了过氧化氢一乙二 醇体系中黄铜矿浸出过程动力学,结果表明浸出反 应符合表面反应控制模型。H a v l i k 等人纠研究了 黄铜矿在氯化物体系中的浸出动力学,发现铜浸出 过程受化学反应控制。相对而言,硫化铜精矿加压 浸出动力学研究较少。邱廷省等人钊研究了黄铜 矿在酸性氯盐介质中的加压浸出动力学,结果发现, 在浸出初期及后期铜浸出过程分别遵循界面化学反 应控制与固膜内扩散控制。M c D o n a l d 等人“ 系统 研究比较了3 8 1 ~4 9 3 K 温度范围内不同反应条件 下黄铜矿精矿的加压浸出动力学,得出了一系列有 益结论。 基于上述研究,以黝铜矿为主要矿物的硫化铜 精矿为研究对象,探讨复杂铜精矿在4 0 8 4 5 3 K 温 度范围内加压浸出动力学,进而分析铜、锌浸出过程 的动力学控制因素。 万方数据 第4 期徐志蜂等复杂硫化铜精矿加压浸出动力学 7 7 1实验方法 1 .1 原料与仪器 试验原料为复杂硫化铜精矿,铜精矿中铜、锌、 铅、硫等主要元素的含量见表l 。铜精矿X R D 谱图 见图1 。由图l 可知,铜精矿中主要的金属矿物有 闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿、黄铁矿、方铅矿,脉石矿物 主要为石英。进一步由显微镜下观察可知,铜精矿 中闪锌矿多,含铜矿物中黝铜矿量多,占3 5 %一 4 0 %左右。精矿粒度为一4 4 1 山m 占9 9 .7 %。 表1复杂铜精矿的主要化学成份 T a b l e1C h e m i c a lc o m p o s i t i o no fm a i ne l e m e n t si n c o p p e rc o n c e n t r a t e 元索 C uP bZ n n A sS bS 含靖/%8 .6 3 1 7 .7 11 8 .9 69 .0 20 .5 62 .3 42 4 .I l 硫酸及其他化学试剂均为分析纯。铜精矿加压 浸出过程中通人工业纯氧,浸出试验设备为C J F - T 型高压釜,内容积1 .0 L 。高压釜设备连见如图2 。 T 芝 魁 瑙 0 P y .S p h r , y ,S p h C p 黄铜矿 1 、黝铜矿 P v 黄铁矿 S p h 闪锌矿 G 方铅矿 ● T tP v 1 Q 石英 .T t GS p h P y ,S p h 毒I1 、 n i 『㈤. 1 t T t C p G ⋯.卜 2 02 53 03 5 ∞4 5 5 0 5 5 6 0 2 0 / 。 图1 铜精矿X R D 谱图 F i g .1 X R D p a t t e r n so fc o p p e rs u l f i d ec o n c e n t r a t e 3 4 1 一氧气瓶;2 一转速测定线;3 一电机;4 一控制柜; 5 一高压釜;6 一热电偶;7 一加热线 图2 高压釜设备连接 F i g .2 D e v i c ea t t a c h m e n to fa u t o c l a v e 1 .2 试验过程 首先将浸出剂和铜精矿按一定液固比加入钛胆 中,然后放入高压釜中加盖密封,待升温至设定温度 时开始通入氧气并计时,在浸出过程中保持搅拌转 速恒定,浸出结束后通水冷却并卸压启釜,将浸出渣 送样分析。铜、锌、铁浸出率计算均按渣计。 为保证各试验点间具有可比性,控制每次试验 时高压釜升温速率及降温速率相同。由试验发现, 当搅拌转速达到5 0 0 r /m i n 以上时,可以保证1 .0 L 釜内气、液、固三相充分混合和氧的传质,而研究中 只考察浸出温度、浸出时间对铜、锌、铁浸出速率的 影响,因此,在铜精矿加压浸出的各次试验中控制搅 拌转速恒定为5 0 0 r /m i n 。 2 试验结果与讨论 复杂铜精矿加压浸出试验条件固定为氧分压 0 .6 M P a ,初始硫酸浓度1 .2 3 m o l /L ,液固比 m L /g 3 0 /1 ,搅拌转速为5 0 0 r /r a i n 。 2 .1 铜的浸出速率 在4 0 8 ~4 5 3 K 温度范围内,铜浸出率随浸出时 间变化关系如图3 所示。图中直线为铜浸出率在一 定浸出时间范围内对应浸出时间的拟合直线。所得 拟合直线方程详见表2 。 由图3 可见,对于各浸出温度而言,在浸出达到 平衡之前,铜浸出率随浸出时间延长而不断增大的 规律是基本一致的,但随浸出温度升高,铜浸出达到 平衡的时间不断缩短。当浸出温度为4 0 8 K 和4 2 3 K 时,即使浸出时间延长至2 4 0 r a i n ,铜浸出依然未达 平衡。当浸出温度由4 3 8 K 升高至4 5 3 K 后,铜浸出 达到平衡的时间由1 8 0 r a i n 缩短至1 5 0 m i n 。 球 、 哥 壬 则 图3 铜浸出率与时间的关系 F i g .3 R e l a t i o nb e t w e e ne x t r a c t i o no f c o p p e ra n dl e a c h i n gt i m e 由表2 可见,在浸出过程中,铜浸出达到平衡之 前,铜浸出率与浸出时间之间呈良好的直线关系,相 关系数尺≥0 .9 9 。经比较直线斜率可知,在4 0 8 4 5 3 K 温度范围内,随浸出温度升高,铜浸出速率不 万方数据 7 8 有色金属 第6 2 卷 断增大。特别是当浸出温度升高至4 5 3 K 后,铜浸出速率呈明显增大趋势,这说明高温有利于铜浸出。 表2 铜浸出率与浸出时间对应的宣线关系 T a b l e2L i n e a rr e l a t i o nb e t w e e nt h ee x t r a c t i o no fc o p p e ra n dt h el e a c h i n gt i m e 2 .2 锌的浸出速率 在4 0 8 ~4 5 3 K 温度范围内,锌浸出率随浸出时 间变化关系如图4 所示。图中直线为锌浸出率在一 定浸出时间范围内对应浸出时间的拟合直线。所得 拟合直线方程详见表3 。 图4 锌浸出率与时间的关系 F i g .4 R e l a t i o nb e t w e e ne x t r a c t i o no fz i n ca n dl e a c h i n gt i m e 由图4 可见,对于各浸出温度而言,锌浸出率随 浸出时间的变化规律同铜浸出,即浸出达到平衡之 前浸出率均随浸出时间延长而不断增大。随浸出温 度升高,锌浸出达到平衡的时间也不断缩短。当浸 出温度为4 0 8 K 时,在所考察浸出时间范围内,锌浸 出未达平衡。当浸出温度由4 2 3 K 不断升高至 4 5 3 K ,锌浸出达到平衡的时间由1 5 0 m i n 不断缩短 至1 2 0 m i n 。相对铜浸出,锌浸出更早达到平衡。 由表3 可见,在浸出过程中,锌浸出达到平衡之 前,锌浸出率与浸出时间之间也呈良好的直线关系, 相关系数R ≥0 .9 8 。经比较直线斜率可知,在4 0 8 4 3 8 K 温度范围内,随浸出温度升高,锌浸出速率不 断增大。与铜浸出不同的是,当浸出温度进一步升 高至4 5 3 K 后,锌浸出速率未见明显增大。这说明, 锌浸出可能无需过高温度,温度升高至4 3 8 K 即可 保证比较理想的锌浸出效果。 表3锌浸出率与浸出时间对应的直线关系 T a b l e3L i n e a rr e l a t i o nb e t w e e ne x t r a c t i o no fz i n ca n dl e a c h i n gt i m e 进一步比较表2 和表3 结果可知,在4 0 8 4 3 8 K 温度范围内,锌浸出速率始终高于铜浸出速 率,这说明在上述温度范围内,锌浸出优先于铜。当 温度进一步升高至4 5 3 K 后,铜浸出得以明显促进, 铜浸出优先于锌。铜、锌浸出比较而言,温度对铜浸 出的影响更为明显。 2 .3 铁的浸出速率 在4 0 8 4 5 3 K 温度范围内,铁浸出率随时间变 化关系如图5 所示。图中直线为铁浸出率在一定浸 出时间范围内对应浸出时间的拟合直线。所得拟合 直线方程详见表4 。 球 、 碍 壬 财 浸出时间/r a i n 图5 铁浸出率与时间的关系 F i 昏5R e l a t i o nb e t w e e ne x t r a c t i o no fi r o na n dl e a c h i n gt i m e 万方数据 第4 期徐志峰等复杂硫化铜精矿加压浸出动力学 7 9 由图5 和表4 可见,铁浸出率随浸出时间的变 化规律同铜、锌浸出。在浸出过程中,铁浸出达到平 衡之前,铁浸出率与浸出时间之间也呈良好的直线 关系,相关系数尺≥0 .9 8 。 经与表2 和表3 比较可知,在较低温度 4 0 8 K 条件下,铁浸出优先于锌和铜。在中温 4 2 3 4 3 8 K 条件下,铁与铜浸出速率相近,两者均明显低 于锌。随温度进一步升高至4 5 3 K ,铁浸出速率虽有 升高,但随着铁水解趋势也增强,铁浸出速率增长幅 度明显小于铜。 综上所述,对于复杂硫化铜矿直接加压浸出而 言,虽然在中等温度条件下有可能实现金属锌的高 效浸出,但在中温条件下,可能由于铜浸出速率过于 缓慢而导致铜浸出困难。因此,为实现铜、锌同时高 效溶出,浸出温度宜选择较高温度。而且在较高温 度条件下浸出铜精矿时,铁浸出速率并未出现显著 增长,其浸出过程有可能因水解而受抑。 2 .4 浸出过程控制步骤 复杂铜精矿中的各种硫化矿 铜蓝矿、闪锌矿、 方铅矿等 在硫酸介质中氧化酸浸条件下,将有单 质硫固体产物生成,浸出总反应式如式 1 所示。 M e S H 2 s 0 4 1 /2 0 2 _ M e S 0 4 s 。 H 2 0 。口 M e C u ,Z n ,P b 1 假设硫酸浓度及矿物颗粒粒径保持恒定,式 1 浸出过程动力学模型可以用有固相产物生成的 收缩核未反应模型来描述,该模型按不同控制步骤 可分为液体边界层扩散控制、界面化学反应控制、固 体产物层扩散控制’1 ⋯。在加压浸出条件下,因搅拌 在气泡的作用下被强化,所以浸出速率可不受液体 边界层扩散控制。 当浸出速率受界面化学反应控制时,速率方程 可以表达如式 2 所示。当浸出速率决定于固体产 物层的扩散速率时,速率方程表达式为式 3 所示。 式中,D 。为固体产物层的有效扩散系数,k ,为界面 化学反应速率常数,r 。为矿物颗粒的初始粒径,戈为 固态反应物的转化率或浸出率,c 。为液相反应物的 初始浓度,P 。为固体反应物密度,t 为时间。 1 一 1 一茁 “’ k r C o t / p 口I “ 0 2 2 1 2 /3 x 一 1 一膏 ”3 2 D ,C 加t / p 口r o 3 为明确铜精矿在浸出过程中的动力学控制因 素,将不同浸出温度条件下所得铜、锌浸出率分别代 人式 2 和式 3 。结果发现,在4 0 8 ~4 5 3 K 温度范 围内,无论对于铜或是锌而言,只有界面化学反应控 制的动力学曲线才呈现良好的线性关系,如图6 和 图7 所示。由此可以初步判断,复杂硫化铜精矿直 接加压浸出过程受界面化学反应控制,动力学方程 遵循收缩核模型。 就铜、锌浸出而言,按界面化学反应控制拟合所 得的线性回归方程分别见表5 和表6 。 图6 不同温度条件下铜的浸出动力学曲线 F i g .6 P l o to fl e a c h i n gk i n e t i c so fc o p p e ra t d i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 图7 不同浸出温度条件下锌的浸出动力学曲线 F i g .7 P l o to fl e a c h i n gk i n e t i c so fz i n c a td i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 进一步由表5 和表6 所示的铜、锌浸出表观速 万方数据 有色金属第6 2 卷 率常数 .| } 求得对应不同浸出温度时I n k ,如表7 和 表8 所示。以I n k 对I /T 作图,结果如图8 和图9 所 示。无论对于铜还是锌浸出而言,I n k 与1 /r 之间均 呈良好的线性关系,相关系数尺≥0 .9 8 。对于铜浸 出而言,所得直线斜率为一8 6 5 7 .5 1 ,对于锌浸出而 言,所得直线斜率为一8 3 2 8 .5 3 。根据阿仑尼乌斯 A r r h e n i u s 公式,求解反应的活化能。对于铜浸出 而言,E 一 一8 6 5 7 .5 1 R 8 6 5 7 .5 1 8 .3 1 4 7 1 9 7 8 .5 4 J /m o l ,即7 1 .9 8 k J /t o o l 。对于锌浸出而言, E 一 一8 3 3 8 .5 3 R 8 3 3 8 .5 3 8 .3 1 4 6 9 3 2 6 .5 4 J /m o l ,即6 9 .3 3k J /m o l 。 由上可见,无论对于铜还是锌浸出而言,计算所 得表观活化能均处于4 0 3 0 0 k J /t o o l 范围内,可见 复杂硫化铜精矿直接加压浸出过程的确受界面化学 反应控制。 表5 不同温度条件下铜浸出动力方程 T a b l e5K i n e t i ce q u a t i o no fc o p p e rl e a c h i n g a td i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 回归方程 表观速率常数 /相关系 1 0 。r a i n “数R 表6 不同温度条件下锌浸出动力方程 T a b l e6K i n e t i ce q u a t i o no fz i n cl e a c h i n ga t d i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 表7 不同温度条件下的铜浸出表观速率常数 T a b l e7 A p p a r e n tr a t ec o n s t a n t so fc o p p e rl e a c h i n g a td i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 表8 不同温度条件下的锌浸出表观速率常数 T a b l e8A p p a r e n tr a t ec o n s t a n t so fz i n cl e a c h i n ga t d i f f e r e n tt e m p e r a t u r e s 就铜、锌浸出反应表观活化能比较而言,锌浸 出活化能要略低于铜。由此推知,在4 0 8 4 5 3 K 温 度范围内,铜浸出要比锌浸出更难,这与浸出试验现 象也是相吻合的。由于复杂硫化铜精矿中铜浸出过 程受界面化学反应控制,为提高铜浸出速率,要么提 高浸出温度,要么对矿石进行活化预处理,使矿石晶 格活化,降低浸出反应活化能,进而达到促进矿石浸 出的目的。其中,铜精矿微波活化预处理就一种可 行的技术方案⋯。 图8 铜浸出的I n k 一 1 /T 图 F i g .8 P l o to fI n k 一 1 /T f o rl e a c h i n go fc o p p e r I /T /K - 1 图9 锌浸出的I n k 一 1 /T 图 F i g .9 P l o to fI n k 一 I /T f o rl e a c h i n go fz i n c 3结论 1 在4 0 8 ~4 5 3 K 范围内,在铜、锌、铁浸出达 到平衡之前,浸出率与浸出时间呈良好的线性关系, 浸出规律是基本一致的。随浸出温度升高,铜、锌浸 出达到平衡的时间不断缩短,相对而言,锌浸出更早 达到平衡。 2 在4 0 8 4 3 8 K 范围内,随浸出温度升高, 铜、锌浸出速率均不断增大,而且锌浸出速率始终高 于铜,说明锌浸出优先于铜。当浸出温度进一步升 高至4 5 3 K 后,铜浸出速率呈明显增大趋势,而锌浸 出速率未见明显变化,说明锌浸出可能无需过高温 度,而温度对铜浸出的影响更为明显。为实现复杂 万方数据 第4 期徐志峰等复杂硫化铜精矿加压浸出动力学 8 1 铜精矿中铜高效溶出,有可能需要较高浸出温度。 3 在较低温度 4 0 8 K 条件下,铁浸出优先于 锌和铜。在中温 4 2 3 4 3 8 K 条件下,铁与铜浸出 速率相近,两者均明显低于锌。随温度进一步升高 至4 5 3 K ,铁浸出速率并未出现显著增长,其浸出过 程有可能因水解而受抑,在高温下铁浸出速率的增 参考文献 长幅度明显小于铜。 4 在4 0 8 4 5 3 K 范围内,铜浸出反应表观活 化能为7 1 .9 8 k J /t o o l ,锌浸出反应表观活化能为 6 9 .3 3 k J /t o o l ,均处于4 0 3 0 0 k J /t o o l 范围内,说明复 杂硫化铜精矿直接加压浸出过程的确受界面化学反 应控制。相对于锌而言,铜浸出过程要更难。 [ 1 ] H a e k lRP ,D r e i s i n g e rDB ,P e t e r sE ,e ta 1 .P a s s i v a t i o no fc h a l c o p y r i t ed u r i n go x i d a t i v el e a c h i n gi ns u l f a t em e d i a [ J ] . H y d r o m e t a l l u r g y ,1 9 9 5 。3 9 I 一3 2 5 4 8 . [ 2 ] 邱定蕃.加压湿法冶金过程化学与工业实践[ J ] .矿冶,1 9 9 4 ,3 4 5 5 6 7 . [ 3 ] H a b a s h iF .P r e s s u r eh y d r o m e t a l l u r g y /p a s t ,p r e s e n t ,a n df u t u r e [ c ] //Y a n gX i a n w a n .P r o c e e d i n g so ft h eT h i r dI n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c eo nH y d r o m e t a l l u r g y ’9 8 .K u n m i n g ,C h i n a I n t e r n a t i o n a lA c a d e m i cP u b l i s h e r s ,19 9 8 2 7 3 4 . 王海北,蒋开喜,邱定蕃,等.国内外硫化铜矿湿法冶金发展现状[ J ] .有色金属,2 0 0 3 ,5 5 4 1 0 1 1 0 4 . 郭亚惠.铜湿法冶金现状及未来发展方向【j ] .中国有色冶金,2 9 0 6 , 4 1 1 3 . 张永德,李岭值,阮仁满.黄铜矿的湿法冶金工艺研究进展[ J ] .稀有金属,2 0 0 5 ,2 9 1 8 3 8 7 . 登高.湿法提铜技术新进展[ J ] .世界有色金属,2 0 0 4 , 8 3 2 3 5 . 哈伯锡F .加压湿法冶金[ J ] .国内外金属矿选矿,2 0 0 6 , 1 1 1 0 1 5 . 范兴祥,彭金辉.浸出黄铜矿的新工艺研究[ J ] .矿冶工程,2 0 0 5 ,2 5 3 5 8 6 2 . 范兴祥,彭会辉,黄孟阳,等.银离子在氧化浸出黄铜矿中的动力学研究[ J ] .贵金属,2 0 0 5 ,2 6 3 1 5 2 0 . 邢卫国,钟竹前,梅光贵.黄铜矿溶解动力学研究[ J ] .有色金属 冶炼部分 ,1 9 9 0 , 5 2 7 3 0 . A r s l a nF ,B u l u tG ,K a n g a lMO ,e ta 1 .S t u d i e so nl e a c h i n go fm a s s i v er i c hc o p p e ro r ei na c i d i cf e r r i cs u l f a t es o l u t i o n s [ J ] . S c a n d i n a v i a nJ o u r n a lo fM e t a l l u r g y ,2 0 0 4 , 3 3 6 一1 4 . . [ 13 ] M i s r aM ,F u e m t e n a uMC .C h a l e o p y f i t el e a c h i n ga tm o d e r a t et e m p e r a t u r ea n da m b i e n tp r e s s u r ei nt h ep r e s e n c eo fn a n o s i z es i l i c a [ J ] .M i n e r a l sE n g i n e e r i n g ,2 0 0 5 ,1 8 3 2 9 3 2 9 7 . [ 1 4 ] M a h a j a nV ,M i s r aM ,Z h o n gK ,e ta 1 .E n h a n c e dl e a c h i n go fc o p p e rf r o me h a l e o p y r i t ei nh y d r o g e np e r o x i d e g l y c o ls y s t e m [ J ] . M i n e r a l sE n g i n e e r i g n ,2 0 0 7 ,2 0 7 6 7 0 6 7 4 . [ 1 5 ] H a v l i kT ,S k r o b i a nM ,B a l a zP ,e ta 1 .L e a c h i n go fe h a l e o p y r i t ec o n c e n t r a t ew i t hf e r r i cc h l o r i d e [ J ] .I n tJM i n e rP r o c e s s ,1 9 9 5 , 4 3 1 6 l 一7 2 . [ 1 6 ] Q i uT ,N i eG ,W a n gJ ,e ta 1 .K i n e t i cp r o c e s so fo x i d a t i v el e a c h i n go fc h a l c o p y r i t eu n d e rl o wo x y g e np r e s s u r ea n dl o w t e m p e r a t u r e [ J ] .T r a n sN o n f e r r o u sM e tS o cC h i n a ,2 0 0 7 ,1 7 2 4 1 8 4 2 2 . [ 1 7 ] M c D o n a l dRG ,M u i rD M .P r e s s u r eo x i d a t i o nl e a c h i n go fe h a l e o p y r i t e .P a r t1 .C o m p a r i s o no fh i g ha n dl o wt e m p e r a t u r er e a c t i o n k i n e t i ca n dp r o d u c t s [ J ] .H , d r o m e t a l l u r g y ,2 0 0 7 ,8 6 3 /4 1 9 1 2 2 0 . [ 1 8 ] 华一新.冶金过程动力学导论[ M ] .北京冶金工业出版社,2 0 0 4 2 8 ,1 8 8 . [ 1 9 ] 徐志峰,李强,王成彦.复杂硫化铜精矿微波活化预处理加压浸出工艺[ J ] .过程工程学报,2 0 1 0 ,1 0 2 2 5 6 2 6 2 . 下转第1 1 4 页,C o n t i n u e do nP 1 1 4 1j 1{I Z“纠明“明“m屹 万方数据 1 1 4 有色金属第6 2 卷 物质的粒度都很细,而且它们彼此间的连结及包裹 现象严重,这对浸出分离和过滤都造成了许多困难。 3 A g 在分金渣中绝大部分呈A g C l 形式存在, 由于其粒度极细 多 2 m ,且与其它相的粘连现 象普遍,会造成包裹现象。试验证明,分金渣中各颗 粒的充分分散对获得较佳浸出率是十分必要的。 4 浸出后过滤过程中会发生反沉淀现象,该 现象与浸出率温度变化和洗涤过程洗涤液的浓度变 参考文献 化有关,而这将影响A g 的提取率和过滤速度以及 降低洗涤效率。 5 从组成研究及试验结果看,充分的分散和 充分的浸出可以将渣含A g 降至0 .1 %左右。因此, 渣含A g 高于此数时或是分散不佳造成了浸出不完 全,或是发生了反沉淀现象。浸出一过滤操作过程中 如何注意防止反沉淀过程也值得注意。 [ 1 ] 马斯列尼茨基NH .贵金属冶金学[ M ] .田玉之,迟文礼,崔秉懿译.北京原子能出版社,1 9 9 2 2 6 9 2 8 1 . [ 2 ] 有色金属工业分析丛书编辑委员会.矿石和工业产品化学物相分析[ M ] .北京冶金工业出版社,1 9 9 2 2 9 3 8 C o m p o n e n tC h a r a c t e r i s t i c so fG o l dS e p a r a t i n gS l a gf r o mC o p p e rA n o d eS l i m ea n dS i l v e rL e a c h i n g W A N GH u i ,T A N GJ i g n n g ,J l AM u x i n S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fM i n e r a lP r o c e s s i n go fC h i n a ,B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo f M i n i n ga n dM e t a l l u r g y ,B e r i n g1 0 0 0 7 0 ,C h i n a A b s t r a c t T h ec o m p o n e n tc h a r a c t e r i s t i co fg o l ds e p a r a t i n gs l a gf r o mc o p p e ra n o d es l i m ei ss t u d i e di nd e t a i lb yt h em e t h o d s o fm i c r o s c o p e ,S E Ma n dX R D .A n ds i l v e rl e a c h i n gp r o c e s si si n v e s t i g a t e do nt h eb a s i so fc o m p o n e n tc h a r a c t e r i s t i c , i d e a lr e s u l ti sa c h i e v e d .a n dt h eA gc o n t e n ti sr e d u c e dt on om o r et h a n0 .1 %i ns i l v e rs e p a r a t i n gs l a g . K e y w o r d s p r o c e s s i n gm i n e r a l o g y ;a n o d es l i m e ;d i s p e r s i n g ;r e v e r s ep r e c i p i t a t i n g ;c o m p o n e n t ;l e a c h i n g c o n d i t i o n 上接第8 1 页,C o n t i n u e df r o I l lP 8 1 P r e s s u r eL e a c h i n gK i n e t i c so fC o m p l e xC o p p e rS u l f i d eC o n c e n t r a t e X UZ h i - f e n 9 1 ,Y A NK a n 9 1 ,L IQ i a n 9 2 ,W A N GC h e n g ,y a n 2 1 .S c h o o lo fM a t e r i a l sa n dC h e m i c a lE n g i n e e r i n g ,J i a n g x iU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y , G a n z h o u3 4 1 0 0 0 ,J i a n g x i ,C h i n a ;2 .B e 彬n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo f M i n i n ga n dM e t a l l u r g y ,B e i j i n g1 0 0 0 7 0 ,C h i n a A b s t r a c t T h ep r e s s u r el e a c h i n gk i n e t i c so fc o p p e rs u l f i d ec o n c e n t r a t ew i t ht e t r a h e d r i t ea st h em a i nm i n e r a li ss t u d i e di n t h ef o l l o w i n gc o n d i t i o n s t h el e a c h i n gt e m p e r a t u r ea sf r o m4 0 8Kt o4 5 3K ,t h ei n i t i a ls u l f u r i ca c i dc o n c e n t r a t i o na s 1 .2 3m o l /L ,t h er a t i oo f l i q u i dt os o l i d a s3 0 /1 m L /g ,t h eo x y g e np a r t i a l p r e s s u r ea s0 .6M P a ,t h ea g
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