第一，高温氧化和酸浸

氧化酸浸是指在200-230℃、4-6 MPa的条件下浸出。此时硫化矿的硫被氧化成硫酸盐，黄铜矿的总浸出反应可写成:

2 cuf es 2+h2so 4+8.5 O2 = = = = 2 cuso 4+Fe2(SO4)3+H2O

共生黄铁矿也在这样的浸出条件下被浸出。当酸度较低时，铁离子水解生成赤铁矿和硫酸，如下所示:

Fe2(SO4)3+3H2O = = = fe2o 3+3h2so 4

按照这个反应的化学计量比，氧化每千克硫需要2.12千克氧气。如果精矿含有26%的铜、31.3%的铁和36%的S36%，则溶解每千克铜需要2.93千克氧气。在不同的温度、pH值和氧化条件下，铁也能沉淀成针铁矿FeOOH、酸性黄钾铁矾(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6和碱性硫酸铁Fe (OH)SO4。然而，由于这些沉淀物的组成不同，产生的硫酸量也不同。例如，生成(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6的反应是:

3fe 2(SO4)3+14H2O = = = = 2(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6+5h2so 4

每摩尔Fe3+水解产生的酸(H+)只有5/3mol，而产生赤铁矿时每摩尔Fe3+水解产生的酸(H+)为3mol。

铁沉淀的稳定性影响浸出渣排放的安全性。赤铁矿的稳定性最好，不会进一步水解放出酸，也不会与石灰发生反应。碱性硫酸铁与石灰反应，铁离子进一步水解。因此，无论是生产碱式硫酸铁还是酸性黄钾铁矾(H3O) Fe3(SO4)2(OH)6，当用氰化物从矿渣中提取金时，石灰消耗量往往很大。

二、黄铜矿和混合矿的酸性

加拿大Serto & # 8226Sherritt Gordon于1954年成功地将加压氨浸应用于镍黄铁矿的浸出，同时，他还进行了许多酸浸研究。他们研究了镍黄铁矿-黄铜矿-磁黄铁矿混合物的浸出，该混合物由镍10%、铜5%、铁30%和硫30%组成。当温度为210℃，氧分压为700kPa时，镍和铜的浸出率可达99%。

20世纪90年代，康明科工程服务公司，佩莱& # 8226；砂矿圆顶公司和通用黄金资源公司已经尝试了高温浸出黄铜矿的工艺。例如，研究了斑岩铜矿、黄铜矿和黄铜矿-斑铜矿混合矿(含41.4%铜、22.2%铁和28.0%硫)的浸出。在200～210℃和2MPa氧分压下浸出60 min，铜的浸出率可达99%左右。浸出液含铜36～78g/L，硫酸40～31g/L，铁小于1g/L。

3.高杂质黄铜矿精矿的酸浸

在高温氧化和酸浸过程中，砷、锑和铋等金属与铁一起沉淀。在以黝铜矿为主的精矿高温酸浸中，样品组成为:Cu 26.5%，Sb 13.2%，As 6.8%，Fe 2.0%，Zn 2.9%，S 19.4%，Ag 0.27%，并预先加入硫酸亚铁使Fe/(As+Sb) = 1.5/1 (mol)，在220℃和600kPa的氧分压下，铜和锌的浸出率分别达到95.4%和95.0%。用氯化渣溶液浸出银，浸出率达95.4%。

除了形成砷酸铁之外

Fe2(SO4)3+2 H3 aso 4 = = = = 2 feaso 4+3h2so 4

铁离子和砷酸盐也形成碱性盐。

2fe 2(SO4)3+2 H3 aso 4+(2+n)H2O = = = = 2fe 2(aso 4)(SO4)OH·nH2O+4 h2so 4

除黝铜矿(Cu12Sb4S13)外，还有黄铜矿(Cu3AsS4)和砷黝铜矿(Cu12As4S13)。采用高压浸出法浸出含铜22.6%，锑0.5%，砷8.6%，铁18.0%，硫35.4%，银61克/吨，金844克/吨的精矿。在200℃浸出3小时或220℃浸出1小时后，硫的氧化率达到99%，锑和94%以上的砷几乎全部沉淀到渣中。铜的浸出率为95% ~ 98%，因为溶解的铜形成含有Fe-Cu-As-S-O的沉淀，随着浸出温度的升高，不稳定的硫酸盐沉淀量增加，氰化过程中消耗更多的石灰。在20℃下用渣浸金时，消耗石灰130公斤/吨，而在200℃下浸渣仅消耗50公斤/吨，金的氰化回收率在87%-96%之间。银的低回收率是由于银的黄钾铁矾的形成。

四。孔科拉过程

孔科拉的主要铜矿物是辉铜矿和斑铜矿，其次是黄铜矿。因此，其精矿具有高铜、低硫、低铁、高硅的特点，并含有钴矿物，冶炼时必须掺入黄铁矿和石灰。然而，这些特性使其非常适合加压浸出。在孔科拉深部矿石样品中，斑铜矿占铜矿物的22%，黄铜矿占18%，黄铜矿占11%，天蓝色占5%。主要脉石是钾长石(19%)、石英岩(8%)和云母。钴主要与硫铜钴矿和铜矿物共生。

委托南非英美实验室(AAC)提出了一个保持冶炼Konkola矿的酸供需平衡和恩昌加难选矿利用的联合湿法工艺。流程图如图1所示。

图1 kon kola项目流程

AAC的实验中采用了来自钦克拉的6种不同的难选矿石样品，表1列出了典型的成分以及Konkola精矿样品。经过充分的小试后，按上述流程进行了连续的中试试验，规模为4kg/h精矿和2kg/h难选矿石。氧化剂是纯氧。硫化矿加压浸出条件和难浸矿两段常压浸出条件见表2。

表1孔科拉精矿和钦克拉难选矿石的典型成分

成分%

表2孔科拉工艺的中试浸出条件

图2孔科拉工艺浸出过程中主要成分的浓度分布

这些结果表明，釜中浸出的铁迅速氧化、水解，然后沉淀。包括沉淀赤铁矿和铁的碱式硫酸盐。酸主要消耗在铜和钴的浸出反应中。对固体样品的分析表明，铜在大约40分钟内浸出，而钴浸出需要60分钟。铜的浸出顺序为斑铜矿>辉铜矿>铜蓝>黄铜矿。