层析法分离铜铁离子(还原法炼铜) 偏析法炼铜& nbsp& nbsp& nbsp分凝-浮选是指对传统单一浮选难以处理的矿石(渣)进行第一次热处理，使其化学成分和物理结构发生完全有利于浮选的变化，然后通过硫化矿浮选将有价金属和矿物从脉石中分离出来。 & nbsp& nbsp& nbsp矿石、盐和碳在中性或弱还原性气氛中被加热到最佳温度。矿石中的金属氯化挥发，然后还原成金属态，沉积在碳粒表面，然后浮选得到金属精矿。 这是一个在特殊还原条件下的氯化焙烧过程，分离出的金属很容易通过浮选回收。 其特点如下:& nbsp& nbsp(1)适用于不能用选矿方法和一般冶金方法处理的矿石；& nbsp& nbsp& nbsp(2)可获得含铜20% ~ 70%且铜回收率高的精矿；& nbsp& nbsp& nbsp(3)矿石中的银和金可以回收。 & nbsp& nbsp& nbsp其缺点是选厂投资是一般选矿厂的2倍，生产成本是一般浮选法的2 ~ 3倍。 & nbsp& nbsp& nbsp一、隔离流程 机制:& nbsp；& nbsp(1)隔离过程:& nbsp& nbsp分离过程分三个阶段进行:液体、固体和气体，它包括极其复杂的过程，如化学反应和物理变化，如水解、氧化、氯化、还原和硫化。 添加剂和有价矿物的作用机理大致如下:氯化剂(如NaCl、CaCl2、KCl等。)在高温下水解成气态HCl，金属及其氧化物与气态氯反应生成挥发性金属氯化物，在还原剂焦炭的作用下被还原析出在碳粒表面。 同时，上述金属氯化物还与金属氧化物和来自黄铁矿或硫酸盐的硫蒸气反应，生成新的硫化物包裹体和聚集体。 & nbsp& nbsp& nbsp从上述偏析机理可以看出，铜的偏析反应包括以下三个阶段:& nbsp；& nbsp(1)氯化气体的反应式为:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2 NaCl+SiO 2+H2O = na 2 SiO 3+2hc 1 & nbsp；& nbsp& nbsp(2)氯化亚铜的反应式& nbsp:& nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2 CuO+2hc 1 = 2/3cu 3c 13+H2O+1/2 O2 & nbsp；& nbsp& nbsp(3)还原氯化亚铜，反应式& nbsp:& nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspcu3c 13+3/2 H2 = 3Cu+3hc 1 & nbsp；& nbsp& nbsp(二)铜分子在偏析过程中的行为变化:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspcu3c 13+3/2 H2 = 3Cu+3hc 1 & nbsp；& nbsp& nbsp铜矿物在分凝过程中的行为变化是:氧化铜矿物，如孔雀石、硅孔雀石等在高温下脱水成为黄铜矿，然后与气态氯相反应生成氯化亚铜挥发，然后部分还原为金属，孤立在焦炭表面或与其他金属熔成合金；一部分与硫蒸气反应，形成新的硫化铜矿物。 原矿中的自然铜和黄铜矿也有与上述类似的反应，另一部分未被分离出来的黄铜矿被还原成黄铜矿。 硫化铜矿物不会发生变化。 & nbsp& nbsp& nbsp析出的铜主要形成硫化物或Cu2S-PBS-Cu5fes4聚集体，其次是Au-Ag-Cu、Cu-Ag、Au-Cu合金，还有少量的铜包裹体。 铜矿物在分离-浮选过程中的行为如表1所示。 1 & nbsp铜矿物在分凝-浮选过程中的行为矿物名称原矿焙烧产物分凝产物浮选精矿孔雀石Cu(OH)2CO3CuOCu、Cu2OCu、Cu2O孔雀石CuSiO3 2H2OCuOCuO、Cu2OCuFeS2、Cu2S黄铜矿CuO CuO CuO CuO CuO CuO CuO CuO黄铜矿CuFeS 2cu2scufes2cu2s CuFeS2 Cu2S自然铜硅铁CuO-Fe-Si-(OH)CuO Cu-Fe-Si-(OH)Cu、Cu2O Cu-Fe-Si-(OH)Cu2O& nbsp二。孤立产品浮选:& nbsp& nbsp为了防止孤立铜的氧化，孤立产品直接用水淬火和冷却，然后研磨至合适的粒度，并通过浮选富集。 & nbsp& nbsp& nbsp当浮选矿浆浓度为25% ~ 40%时，用石灰将矿浆pH值调至9 ~ 10。 一般采用异丁基黄药作捕收剂，5 ~ 6碳直链醇作起泡剂。 试验表明，Z-200是回收金的有效捕收剂，提高混合捕收剂中Z-200的比例，可使金品位提高到40～50g/t & nbsp& nbsp& nbsp浮选后精矿品位一般在60%左右，铜回收率在90%左右。 & nbsp& nbsp& nbsp三。隔离过程:& nbsp& nbsp根据加热方式和隔离工艺的不同，工业上有两种类型的隔离工艺:& nbsp& nbsp& nbsp(1)两段偏析工艺:如矿石流化床加热-竖炉偏析工艺。 优点是:用流化床加热矿石，传质传热好，不易出现局部高温和炉料结块现象；氯化剂和还原剂用量低；移动床隔离气氛易于控制；铜回收率高。 缺点:分离反应的最佳温度不容易达到；热效率低；反应室内的物料容易短路；排放装置很复杂。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)一次偏析过程:如直接加热一次回转窑的偏析过程。 优点是:矿石加热和分离在同一设备中完成，工艺流程简单；负担混合得很好；热效率高，容易达到偏析反应的最佳温度；粉尘可直接返回或造粒返回处理；铜的总回收率可达83%以上；可使用粗矿石(0 ~ 4 mm)，制备系统简化。 缺点:还原剂和氯化剂用量大；当重油用作燃料时，分离的气氛条件难以保证，这使燃烧系统变得复杂。 流程如图1所示。 & nbsp& nbsp& nbsp表3列出了国内外分离工艺的技术经济指标。 2 & nbsp选别-浮选综合技术经济指标的例子有12个名称，即12产量/t(台D-1)原矿品位/%原矿含水量/%精矿品位/%尾矿品位/%理论回收率/%全厂实际产率/%选别热耗/ KJ kg矿-1571 . 562 . 77630 . 6778 . 486656656768.6446.0716.6167.990.540.720.73 & nbsp；& nbsp& nbsp1 & nbsp第一节分凝工艺流程图三:国外铜分凝厂生产主要技术指标:厂名、炉型、设备规格、炉数、处理矿石量及给矿粒度、生产时间、分凝-浮选结果、 原矿品位/%精矿品位/%尾矿品位/%浮选回收率/%全厂回收率/%热耗/KJ·kg-1罗卡那流态化炉-竖炉① φ 5.49m× 6.1m φ 0.915m× 8.235m 1500(台D) 55% ~ 60% (-325目)1965 3 ~ 550二次精选0.5 ~ 0.785 ~ 8780 ~ 81514阿肯瑙流矿化器-竖炉② 是1970年部分投产用2.2 ~ 2.755 ~ 65二次清洗0.8 ~ 0.97362.6 ~ 64.7460 ~ 470卡丹加三级涡流气流悬浮预热-回转炉③回转反应炉φ 1.9m× 5.0m 1150t/(台D)()75 ~ 78 & nbsp； & nbsp①二次涡流后温度700 ~ 750℃，返尘量60%，无余热利用；②二次涡流温度510 ~ 530℃，返尘量60%，余热利用25%；③利用余热干燥细砂滤饼，并开始运行6个月。 关键词:标签:有色金属
下一篇：预埋件安全作业指导书
上一篇：浅析铝合金隐框玻璃幕墙安全隐患
免责声明：
本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息，登载此文出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。