專利名稱：：銅渣提取銅的方法
技術領域：
：本發明涉及一種濕法提取金屬化合物的方法，具體來說涉及一種從銅冶煉后的銅渣中提取銅的方法。
背景技術：
：銅渣是煉銅過程中產生的渣。銅渣中一般含有大約0.5-2.5wt%，其中的大約一半左右可以通過稀酸溶解提取。但由于銅渣中的銅含量較低，現有技術一般是在銅渣中摻入石灰石改性，用作建筑材料，從而導致銅資源的浪費。
發明內容本申請通過發明人長期的研究和試驗，得到了一種利用稀酸從銅渣中提取銅的新的工藝方法，該方法可經濟、有效的提取出銅渣中的酸可溶性銅，從而可以實現銅資源的有效利用，并且可產生較大的經濟利益。本發明的上述技術效果可通過以下的技術方案來實現利用硫酸鈣和濃硫酸溶液對礦渣進行均勻制粒，熟化干燥后浸沒于稀酸中3-10小時，優選為5-8小時，所浸泡出的溶液經過濃縮、蒸發后，可用作萃取電沉積銅的原料。其中所述的硫酸鈣的用量為礦渣重量的l_12wt%，優選為2.5-4.5襯％;其粒徑為0.2-20mm，優選為0.5-lmm；所述的濃硫酸的濃度為200_500g/L，優選為300_500g/L，更優選為300-400g/L；其中所述的稀酸為稀硫酸和稀鹽酸的混合物，稀硫酸的濃度為0.01-5g/L，稀酸中稀硫酸與稀鹽酸的質量濃度比為11。通過本發明所述的技術方案，得到的銅提取液雜質含量少，溶液透明，通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。具體實施例方式選取未經處理的鼓風爐煉銅排出的爐渣(標記為1#銅渣)，通過X射線衍射分析測定其中的銅元素含量分別為0.68at%；鐵的含量分別為3.5at%。實施例1準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為200g/L的硫酸溶液和5Kg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀酸lOOOKg，其中稀硫酸和稀鹽酸的濃度均為0.01g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。實施例2準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為500g/L的硫酸溶液和12Kg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀鹽酸的濃度均為2g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。實施例3準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為500g/L的硫酸溶液和IKg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀酸lOOOKg，其中稀硫酸和稀鹽酸的濃度均為5g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。實施例4準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為500g/L的硫酸溶液和IKg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀酸1000Kg，其中稀硫酸和稀鹽酸的濃度均為10g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。比較例1準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為500g/L的硫酸溶液和IKg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀硫酸1000Kg，其濃度為5g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。比較例2準備1#銅渣lOOKg，利用破碎機將其破碎至30mm以下；加入IOKg濃度為500g/L的硫酸溶液和IKg的硫酸鈣制粒，其粒徑為0.5-5cm范圍；浸沒用的稀鹽酸lOOOKg，其濃度為5g/L，溫度為常溫，浸出時間分別選取3、5、8、10小時，并測定礦渣中銅、鐵的含量；所得的浸出液通過濃縮蒸發，可作為萃取電沉積銅的原料。上述各實施例和比較例測定所得的銅渣中銅、鐵和鎳的含量匯總如下表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>由表1可以看出，浸沒時間為5小時或8小時后，銅的浸出過程已經基本完成，繼續延長浸出時間，并不能提高浸出的產出效率，因此浸沒時間優選5-8小時。而通過實施例1-4與比較例1的比較可以看出，浸沒用的稀酸溶液中添加有稀鹽酸時，可以顯著提高銅的浸出產率，而鐵的浸出并未顯著增加；另外，通過實施例1-4與比較例2的比較可以看出，浸沒用的稀酸溶液單純使用稀鹽酸時，鐵的浸出顯著增加，從而加大了后續萃取過程的難度。權利要求一種銅渣提取銅的方法，其特征在于以下步驟利用硫酸鈣和濃硫酸溶液對礦渣進行均勻制粒，熟化干燥后浸沒于稀酸溶液中3-10小時，浸出的溶液用作萃取電沉積銅的原料；其中，所述的濃硫酸溶液的濃度為大約200-500g/L；所述的稀酸溶液為稀硫酸和稀鹽酸的混合液，稀酸溶液中稀硫酸的濃度為0.01-5g/L，稀酸中稀硫酸與稀鹽酸的質量濃度比為1∶1。2.權利要求1的銅渣提取銅的方法，其特征在于所述的硫酸鈣的用量為礦渣重量的l-12wt%。3.權利要求2的銅渣提取銅的方法，其特征在于所述的硫酸鈣的用量為礦渣重量的2.5-4.5wt%。4.權利要求1或2的銅渣提取銅的方法，其特征在于稀酸溶液中稀硫酸的濃度為0.01-2g/L。5.權利要求1或2的銅渣提取銅的方法，其特征在于浸沒于稀酸溶液中的時間為5-8小時。6.權利要求1或2的銅渣提取銅的方法，其特征在于所述的濃硫酸溶液的濃度為300-400g/L。7.權利要求1或2的銅渣提取銅的方法，其特征在于所述的銅渣為鼓風爐煉銅排出的爐渣。全文摘要本申請涉及一種從銅渣中提取銅的方法，其利用硫酸鈣和濃硫酸溶液對礦渣進行均勻制粒，熟化干燥后浸沒于由稀鹽酸和稀硫酸組成的稀酸溶液中3-10小時，本申請的方法，具有工藝簡單、浸出時間短、銅浸出效率高和引入的鐵雜質離子濃度低的優點，所浸泡出的溶液經過濃縮、蒸發后，可用作萃取電沉積銅的原料。文檔編號C22B7/04GK101798626SQ201010149879公開日2010年8月11日申請日期2010年4月19日優先權日2010年4月19日發明者祝軍申請人:祝軍