热酸浸出-仲针铁矿工艺回收中浸渣中铜的试验研究

吴 钧,曾 鹏,张少博,杨全胜,邱伟佳,姜 艳

(云南云铜锌业股份有限公司,云南 昆明 650000)

云南某湿法炼锌厂(以下简称“冶炼厂”),始建于1992年,采用热酸浸出黄钾铁矾工艺处理浸出渣。2000年后由于面临铁矾渣堆存困难改为常规湿法浸出+回转窑挥发工艺处理浸出渣,该工艺回转窑窑渣外卖,产生的次氧化锌粉单独处理,实现了铟的回收,同时产出高品位的铅渣,不但解决了铁矾渣堆存的问题,同时锌的回收率及有价金属铟、铅的综合回收效益均得到提高。为了进一步增加效益,冶炼厂2010年增加了鼓风炉工艺来处理窑渣,以回收铜、银,但随着2015年铜价跌破5 万元/t,鼓风炉处理窑渣变得无利可图,最终鼓风炉关停,窑渣恢复外卖。从而如何实现生产系统铜、银综合回收成为了冶炼厂的攻关课题。在行业内,采用浮选工艺可以实现银70%～80%的回收率,产出银精矿,但铜尚未找到合理经济的回收方法。

本文采用热酸浸出-仲针铁矿工艺回收中浸渣中的铜,根据公司实际生产的需要,以渣率、铜浸出率、锌浸出率为关注点开展试验研究,论证热酸浸出-仲针铁矿工艺取代常规湿法浸出工艺的可行性。

1 概述

锌精矿中普遍含有0.5%～1.0%的铜,经过沸腾焙烧后,铜主要以氧化铜的形式存在,在常规湿法浸出过程中浸出率30%～50%,通过金属锌粉置换以铜渣的形式回收,而残留在浸出渣中50%～70%的铜在火法挥发工序无法回收,只能残留在窑渣或炉渣中被贱卖。

为了提高铜回收率,常规湿法浸出必须改为热酸浸出,而热酸浸出根据除铁工艺的不同又分为黄钾铁矾法、仲针铁矿法(又称喷淋除铁法)、针铁矿法、赤铁矿法,这四种工艺各有优劣。……