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目前,从硫化矿中提金、银、铜所采用的方法主要是火法熔炼,特别是以黄铜矿为主要矿物成分的硫化矿采用传统的选冶工艺仍通常被大型企业选择。但是,火法熔炼炼铜对铜精矿的品位有较高的要求,从经济效益角度出发,一般要求铜精矿含铜品位≥25%;为提高贵金属金、银回收率,对其含量都有适当的规定,一般要求含金≤8g/t、含银≤200g/t。同时,该法存在着投资大、建设周期长、占地面积大等缺陷,使其难以在中、小型矿上得到推广应用。因此,研究出一种高效、环保、能够综合回收金、银、铜等元素的冶金工艺具有十分重要的现实意义。
本课题为吉林珲春紫金矿业有限公司委托紫金矿冶设计研究院的研究项目,经过多种工艺的比较,采用常压预氧化酸浸-萃取电积提铜、氰化提金银冶金工艺对吉林珲春铜金精矿进行综合回收研究。对常压酸浸条件进行优化试验研究,主要优化矿样粒度、起始酸度、[NaCl]起始浓度、浸出时间和浸出温度对铜、铁浸出率的影响,以及贵金属回收的影响;研究利用萃取-电积工艺回收铜和从浸出渣中回收贵金属的工艺;并对常压酸浸过程机理等进行初步研究。试验结果表明,采用“低温常压酸浸浸出铜、浸出液萃取-电积提取铜,浸铜渣用煤油溶剂回收硫磺及全泥氰化提取金银”工艺,金、银、铜、硫回收率分别为95.3%、80.6%、96.5%、99.1%。
该工艺具有以下优点:可以处理不同品位的矿物;浸出过程铜和铁达到分离,铁基本进入渣中;规模可大可小,在偏远矿山附近建厂可以解决精矿的长距离运输问题。本课题推荐的常压酸浸浸铜工艺,对设备材质要求较低、投资较小、操作流程简单,结合传统的萃取-电积工艺和全泥氰化工艺,能够对其中金、银和铜进行有效回收。该工艺投资省,见效快,为中小矿山直接生产铜和金银提供一项可行的新工艺,有着广阔的工业化应用前景,并具有显著的经济效益。同时,矿物中的低价硫生成可以回收利用的单质硫;其过程是清洁的,无烟气对环境造成的污染。