1. 研究目的与意义(文献综述)
传统的黄铜矿类铜矿的回收工艺为浮选精矿火法冶炼,但是在该冶炼过程中排放的so2气体对环境危害很大,严重违背了社会对环境保护的要求和可持续发展道路,而且传统的选矿技术能够处理的矿物也越来越少,这些都是必须考虑的问题。为此,湿法冶金工作者不断提出适应现代发展的黄铜矿处理新工艺,例如:萃取技术的成功应用给铜的湿法冶金带来了革命性的改变,促进了铜湿法冶金工业的发展,开发出了一些针对性的新技术新工艺,极大程度地解决了黄铜矿湿法冶金在原始工业生产中遇到的问题。这些新技术新工艺已经应用于工业生产或具备了工业应用于黄铜矿湿法冶金的条件,成功打造了现代铜湿法冶金工业的基础[1]。但黄铜矿的浸出仍然存在一些问题,例如,浸出过程中药剂的消耗量大,能量消耗大,浸出时间长,浸出效率到达一定值后无法继续升高等。本实验通过在传统加热方式和微波加热方式下的浸出实验,确定合适的浸出参数,进行动力学的研究,并从表面能的角度分析微波加热方式下黄铜矿浸出率高的原因。
inte和hydrocopper工艺是使用含氯化铜和卤素络合物的氯化钠溶液作溶浸介质,在常压、80~85℃下,在逆流浸出系统中进行。铜在电积槽中电积在阴极板上,同时金也随之浸出,吸附于活性炭上。hydrocopper工艺用于处理多种铜精矿,可显著降低铜的生产成本。该工艺采用cu2 为氧化剂,浸出温度在80~100℃,浸出时间为10~20h,铜的浸出率达到98%,绝大部分硫氧化成单质硫,少量氧化成硫酸根。hydrocopper工艺不会造成环境污染,生产的是中间产品铜粉,可直接加工高附加值产品,流程能耗低,金银的回收率高,不产生硫酸[2]。
kyoungkeunyoo等研究了氯离子对黄铜矿浸出速率的影响,试验分别用了氯化物溶液、硫酸溶 液和两种溶液的混合物作为浸出液,试验结果表明黄铜矿在氯化物溶液中的浸出速率最快。在试验过程中,随着cl-浓度的增加cu 的浓度也增加,cu 的电位高于cu2 ,因此cu 浓度的增加使溶液位增加,促使了黄铜矿的溶解[3]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究的基本内容
本实验中采用fe2(so4)3作为氧化剂,在硫酸铁溶液中浸出黄铜矿。按照对实验结果的影响程度,依次进行硫酸铁用量的实验,酸浓度试验,温度试验,液固比实验,时间因素试验,进行动力学分析。抽滤后的滤液采用碘量法测定浸出液中cu2 质量浓度。x射线衍射技术(xrd)分析黄铜矿矿样及浸出渣的物相构成,x射线光电子能谱(xps)分析黄铜矿矿样及浸出渣表层物质的组成。通过测定规则黄铜矿固体或者粉末状固体的表面能,从能量角度分析其他条件相同时微波加热方式下黄铜矿浸出效率和铜回收率高的原因。
2.2研究的目标
3. 研究计划与安排
第03~04周查阅相关文献资料,明确研究内容,确定试验方案,完成开题报告;
第05~07周确定试验方案,进行传统加热方式下黄铜矿的浸出试验,确定最佳的试验参数;
第08~10周进行微波加热方式下黄铜矿的浸出试验,确定微波加热方式下最佳的试验参数;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]司霖.黄铜矿的湿法冶金工艺研究进展[j].山西冶金.2011.1:54.
[2].hietalakari,hyvarinenolli. 有色金属:冶炼部分[c],2004(6):12-15.
[3]kyoungkeunyooa,soo-kyungkima.jae-chunlee,etal.effectofchlorideionsonleachingrateofchalcopyrite[j].mineralsengineering,2010,23:471-477.
