现代铜湿法冶金工业概述显然，要想用湿法冶金的方法从低品位矿石中直接生产出高质量的铜，就必须将浸出液中的铜和铁分离，并富集到可以电积的浓度，即浓缩10倍左右。虽然萃取和离子交换能满足这些要求，但生产成本高。直到美国通用磨坊公司发明了从浸出液中提取铜的萃取剂，不需要用碱中和。1968年，美国亚利桑那州Ranches Development & Development公司进行了一次工业试验，考察了从堆浸液中回收铜的新型萃取剂的可行性和经济指标。试验结果表明，该技术完全可行，生产的电解铜成本仅为当时市场价的一半左右。在过去的30年中，浸出、萃取和电积技术不断发展和完善，使湿法成为铜工业中最具活力和发展最快的部分。现代湿法炼铜工业包括浸出、萃取、反萃、电积三个部分，构成三个循环，如下图所示。提取是承上启下的关键环节。如上所述，正是由于萃取技术的发展，开创了现代湿法炼铜的新局面。在浸出过程中，酸与铜矿石反应，将铜溶解到溶液中。萃取时，铜离子和萃取剂的质子交换，进入有机相，质子进入水溶液，萃余液的酸度再次增加。萃余液返回用于浸提。负载在有机相中的铜被电积萃余液反萃取，得到富电解液，电解液酸度降低，萃取剂恢复酸形态，返回萃取。在电沉积过程中，铜在阴极析出，氧在阳极析出，生成等摩尔的硫酸。所以从化学反应的角度来看，整个过程贯穿着铜离子和质子的交换和取代，两者反向运动。电解提取过程中产生的质子在矿石中被消耗掉，从矿石中浸出的铜就是最终产品。

现代湿法提铜主要是从低品位矿石中回收铜，如氧化矿、剥离的表外矿、浮选尾矿、难选硫化矿甚至废弃矿山，而这些物料恰恰是火法冶金难以利用的原料。因此，湿法和火法成为铜工业发展的两种互补技术，充分利用了矿产资源。早期浸出-萃取-电积法的产品质量存在夹带有机物、铅含量高等问题。因此，它被认为不适合用作电气材料。经过20多年的改进，产品质量现已可与火法媲美。部分湿法厂产品纯度高达99.999%，高于火法产品质量。湿品一般不含砷、锑、铋。由于阳极材料的改进，阴极铜的铅含量已明显降低。目前，湿法炼铜厂的产品完全可以满足制造电工材料的要求。湿法冶金在铜冶金提取技术中的地位给铜的湿法冶金带来了革命性的变化，创造了现代湿法冶金铜工业。自20世纪70年代以来，它已成为一个独立的工业体系，年产铜百万吨以上，在世纪之交达到250万吨，占铜年产量的15%和矿山直接生产的铜的17%。其发展速度远高于整体铜行业，如下图所示。曲线1显示通过火法熔炼-电解生产的铜的量逐年变化。曲线2代表萃取-电积法生产的铜产量，经历了20世纪70-80年代的平稳发展期，之后开始了快速发展阶段。特别是近年来，许多大型矿山工厂相继投产，将增长速度推向了一个新的高潮。与此同时，其他炼铜方法的产量几乎没有增加，世界铜产量的增加大多来自湿法冶金的发展。[下一个]

世界各地区湿法炼铜的发展很不平衡。美国是萃取-电积技术的发源地，无论是技术水平还是冶金行业对该技术的认识和接受程度都处于世界领先水平，因此发展最快。2000年，美国湿法铜产量达到55.7万吨，占世界湿法铜产量的22%。南美铜矿资源丰富的智利，近年来大力发展湿法炼铜，后来居上，产量赶超北美。而且生产规模大，技术上有很多新的发展。到2001年，全世界有55个大中型浸出-萃取-电积厂。生产能力见下表。其中，最大的工厂日处理渗滤液40万m3，年产铜36.5万吨。

中国对湿法炼铜的研究，包括实验室和放大实验，都不算晚。但业界一直没有真正意识到这项技术的价值，发展一直比较缓慢。第一家生产工厂于1983年投产。近年来，一些地方的一些小矿山虽然接受了湿法冶金技术，但生产规模很小。除了湿法冶金规模较大的德兴矿，其他大部分都是年产几百吨阴极铜，没有一家能纳入前述55家。已投产和在建的产能近万吨[2]。随着国家可持续发展政策的推进，人们充分利用各种资源的意识将逐渐增强，我国湿法炼铜的发展前景十分广阔。硫化铜矿湿法冶金概述1998年7月，澳大利亚第一座采用加压酸浸法处理硫化铜矿的Mt. Gordon工厂投产，打破了硫化铜矿湿法冶金的沉寂。由于辉铜矿易浸出，该工艺浸出条件温和。两年的生产实践证明，投资和生产成本均低于冶炼工艺。处理辉铜矿的另一个例子是智利的Escondida矿。他们使用氨浸提工艺。在40 ℃空气体氧化浸出条件下，辉铜矿中部分铜易浸出，其余为铜蓝。浸出渣浮选所得精矿含铜41.3%，是较好的铜精矿，适合火法冶炼。这是充分发挥湿法和火法优势的好办法，但由于严重的技术和经济问题，工厂已经停产。黄铜矿是最重要的硫化铜矿，黄铜矿的浸出是硫化铜矿湿法冶金的核心。30多年来，做了大量的研发工作，取得了很大的进展。工艺、技术和设备设计都已成熟。而尚未工业化的加压氧化湿法工艺将首先应用于共生元素多、成分复杂、含银少、品位低的黄铜矿。兴起于20世纪60年代的铜精矿硫酸化焙烧-浸出-电积工艺曾风靡一时。浸出液含铜A满足电积要求，但每升含铁几克，电积电流效率一般在87%以下。而且铜产品因为去杂质量不高。但最大的问题是焙烧时产生硫酸铜，焙烧砂浸出耗酸很少，而电积时总是产生相当于铜的酸，电积出来的贫液又用不完浸出酸，所以整个过程总是“酸过剩”。因此，需要将电解贫液中的铜除去并中和，产生大量含铜石膏，不仅增加了生产成本，还会造成污染。另外，焙烧像火法一样产生二氧化硫，很难完全避免空气污染。国内外这类工厂最迟在上世纪80年代已经关闭。参考文献:1。本节统计数据主要基于国际铜研究小组的报告，并查阅了相关网站。2.黄帝公，杨。有色金属(季刊). 1997，49 (3)，90