專利名稱：一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，特別是一種通過同時控制浸出過程的PH值和電位使廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝。
背景技術：
2008年我國再生銅的產量為190萬噸，而銅的總產量為395萬噸，幾乎占到了總產量的一半。預計到2015年我國的再生銅產量將達到335萬噸，相當于2007年銅的總產量。相對于從銅精礦冶煉來說，廢雜銅再生每噸可節能80 90%，減少固體廢棄物2. 61噸，且大幅度降低S02等廢氣的排放。并且，我國銅材經過近幾十年的大量使用，廢雜銅資源市場已逐步形成，這為廢雜銅的再生循環創造了有利條件。在廢雜銅再生行業，每年會產出大量的廢渣和粉塵，這些塵渣中含有較高的有價金屬，如果不進行合理的處置，不但污染環境，而且造成資源的浪費。我國年產生的灰渣在20-30萬噸之間，除少數有選礦廠的特大型企業交由選礦廠處理之外，絕大部分都是由小企業采用火法提取，金屬回收率低，能耗高，污染嚴重。因此，采取更加合理、節能、清潔的銅渣銅冶煉渣集約化處理方法是發展循環經濟，走持續發展道路的必然選擇。采用濕法處理廢雜銅冶煉渣的關鍵是使其中的有價金屬被浸出，然后將有價金屬如銅、鋅分離得到金屬銅、鋅或相應的產品。在廢雜銅冶煉渣浸出過程中銅和鋅很容易被一起浸出，這樣，增加了后續銅鋅分離的難度，成本提高。如果在浸出過程中控制浸出條件，使冶煉渣中的鋅首先被浸出，然后，通過調整浸出條件，再使銅浸出，這樣，浸出液中銅鋅的互含就大量減少，從而使后續的分離變得簡單，使分離成本和難度大大降低。本發明就是為了達到廢雜銅冶煉渣中銅鋅的選擇性浸出的目的，采用同時控制PH值和電位的方法，使鋅先被浸出，然后再浸出銅，從而簡化后續的分離工序。
發明內容
本發明的目的是針對目前在廢雜銅冶煉渣處理過程中浸出渣中有價金屬銅和鋅的過程中銅和鋅同時被浸出，而導致后續銅鋅分離工藝復雜，技術要求嚴格、成本費高的問題，采用同時控制浸出過程PH值和電位的方法，使渣中的鋅先被浸出，然后再浸出銅，使后續銅鋅分離過程簡化，成本降低，效率提高。為達到上述發明目的，本發明采用以下技術方案在廢雜銅冶煉渣的浸出過程中，通過調整浸出過程中硫酸的加入量，嚴格控制浸出過程的PH值，使之保持在3 < pH < 6之間，同時采用加入還原劑的方法控制浸出液的電位在-0. 7 < H1 < 0之間。這樣就可以使冶煉渣中的鋅浸出到容易中，而銅保持在固體狀態。鋅的浸出后完成后，調整浸出液的PH <3，H1 >0.3，這樣，冶煉渣中的銅也被溶解到浸出液中。從而使銅和鋅達到選擇性浸出本發明優點⑴本發明所用技術容易在浸出過程中被應用；(2)本發明所用調控電位的方法比較容易實現；(3)本發明的pH值調整方法非常容易實現。(4)本發明的技術在廢雜銅冶煉渣的浸出過程中易于工業實現，操作容易，對環境不會產生污染。該技術能使廢雜銅冶煉渣中的銅和鋅在不同的浸出條件下，先浸出鋅，然后在浸出銅，使后續銅渣處理過程中比較困難的銅鋅分離過程變得簡單，容易。使廢雜銅冶煉渣中的有價金屬得到有效的回收。
具體實施例方式將廢雜銅冶煉渣添加到浸出容器中，在其它容器中加入水和適量的硫酸，使溶液的pH值控制在3 < PH < 6范圍之內，再加入適量的還原劑(如硫化鈉)，用電位計檢測其電位在-0. 7 < H1 < 0之間。將所配溶液加到有冶煉渣的浸出中，并開始攪拌，浸出過程中隨時監控浸出液的PH值和電位，使浸出液的電位和pH值一直保持在以上的范圍內，浸出20分種后將浸出剩余渣過濾，得到含鋅的浸出液，濾渣重新加入酸和還原劑，使之保持在PH< 3，H1 > 0. 3范圍內，浸出20分種后得到含銅的浸出液。從而實現廢雜銅冶煉渣的選擇性浸出。實施例實施例1，對于廢雜銅銅棒冶煉渣進行了選擇性浸出試驗，pH值控制在4. 5左右，電位控制在-0.35，兩段浸出時間都為20分種，浸出結果如下表所示。可以看出，鋅浸出液中的鋅的含量達到86. 88%，而銅只有12. 60%。銅浸出液中銅為84. 10%，鋅為6. 82%。選擇性浸出效果明顯。
權利要求
1.一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，其特征在于在廢雜銅冶煉渣的浸出過程中，以水為浸出液，同時控制浸出液的PH值和電位，使冶煉渣中銅和鋅能夠分步選擇性浸出。
2.根據權利要求1所述的一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，其特征在于在浸出過程中控制3 < pH < 6、-0. 7 < H1 < 0范圍內使廢渣中的鋅浸出而銅不被浸出或者浸出的量很少。
3.根據權利要求1或2所述的一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，其特征在于在鋅浸出后，通過調整PH <3,Eh> 0. 3，即可使廢渣中的銅被浸出。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，其特征在于調整PH值通過添加硫酸或石灰的方法進行。
5.根據權利要求1或2所述的一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，其特征在于電位的調整通過加入硫化鈉的方法來實現。
全文摘要
本發明提供了一種廢雜銅冶煉渣中的銅鋅選擇性浸出工藝，該工藝在廢雜銅冶煉渣的浸出過程中同時控制浸出液的pH值和電位，使冶煉渣中銅和鋅能夠分步選擇性浸出。在浸出過程中控制3＜pH＜6、-0.7＜Eh＜0范圍內使廢渣中的鋅浸出而銅不被浸出或者浸出的量很少。在鋅浸出后，通過調整pH＜3，Eh＞0.3，既可使廢渣中的銅被浸出，使銅和鋅達到選擇性浸出，為后續的銅鋅的分離減輕負擔，為廢雜銅冶煉渣的高效處理提供依據。使廢雜銅冶煉渣的處理的后續銅鋅分離變得簡單、易于實現。本技術易于工業實現，成本低，對環境不會產生污染。
文檔編號C22B7/04GK102560130SQ201010607130
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月15日 優先權日2010年12月15日
發明者劉學, 周成英, 徐政, 李巖 申請人:北京有色金屬研究總院