铜冶炼渣中铜的综合回收
  • 时间:2018-02-05
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​铜冶炼渣选矿与自然矿石相比,选矿多一道炉渣缓冷工序,这也是渣选矿与自然矿石选矿最大差别之处,钢冶炼炉渣实际是一种人造矿石,这种矿石中的铜矿物颗粒与相组成取决于炉渣冷却方式与冷却速度,炉渣的冷却方式有三种:自然冷却、水淬、保温冷却+水淬,其中保温冷却+水淬有利于铜的浮选回收。炉渣中铜矿物的结晶粒度大小和炉渣的冷却速度密切相关,炉渣缓冷有利于铜相粒子迁移聚集长大,即在炉渣的缓冷过程中,炉渣溶体的初析微晶可通过溶解-沉淀形成成长,形成结晶良好的自形晶或半自形晶,同时有用矿物因此扩散迁移、聚集并长大成相对集中的独立相,使其易于单体解离和选别回收。

  目前,我国铜冶炼渣年产1100万吨,含铜27.5万吨,是二次铜资源的重要组成部分。铜冶炼炉渣的处理方式主要有火法贫化、湿法浸出和选矿富集几种。火法贫化的弃渣含铜高、能耗高、环境污染严重;选矿富集工艺虽然渣缓冷场占地面积大,基建投资较高,但铜回收率较高,选矿尾渣含铜可以控制在0.3%以内,并且渣中金银回收率较高、能耗低、成本低,因而被广泛应用。国内采用选矿富集处理铜冶炼渣的企业主要有白银有色集团、江西铜业集团、铜陵有色集团、大冶有色集团及祥光铜业集团等。

  江西铜业贵溪冶炼厂、山东阳谷祥光铜业冶炼厂目前已成功应用“铜冶炼渣缓冷—半自磨+球磨—铜矿物浮选。”新工艺,有效解决了铜冶炼渣中铜晶体粒度过细导致难以单体解离、常规破碎因冶炼渣中夹带冰铜块导致的中细碎设备生产能力和运转率低等一系列技术难题,实现了钢冶炼渣中铜的有效回收。3年应用数据表明,对于含铜2.7%左右的铜冶炼渣,获得的铜精矿品位大于26%,尾渣品位含铜低于0.3%。

  白银有色集团排渔场堆存的白银炉渣约为700万吨,并且毎年还在产出新的白银炉渣约30万吨。因白银炉与其他铜冶炼工艺的差异,决定了白银炉渣性质的特殊性,其选矿工艺及技术指标也有不同。为实现该二次资源综合利用,白银有色集团140 ×10 4 t/a渣选矿系统于2012年5月投产,并于2012年年底达产达标,该项目采用“铜冶炼渣渣包缓冷—粗碎+半自磨+球磨—铜闪速浮选—中矿集中返回再磨”。新工艺代替冶炼过程的贫化电炉工艺后,每年可减少冶炼过程中SO2的排放量270t,渣尾含铜降低至0.28%,年回收铜金属2.2万吨。

  刘春龙针对某铜冶炼炉渣选矿后铜尾矿品位较高的问题,开展了炉渣选矿试验研究,把中矿单独再磨再选改为返回二段球磨分级再磨,对药剂制度进行优化,重点保证一段浮选的药剂用量,强化对粗粒级和中粒级矿物的捕收。当炉渣含铜2.9%时,获得的铜精矿含铜26.20%、铜回收率92.26%,铜渣选矿尾矿铜品位降低至0.25%。王国红针对贵溪冶炼厂铜冶炼炉渣缓冷工艺提出了解决“渣包放炮”和“翻出红包”的多项措施,指出了延长渣包使用寿命、及时报废更新渣包、保证渣包使用安全、降低生产成本的途径。

  云南某铜冶炼渣含铜0.62%、含铁35.58%,主要含铜矿物为黄铜矿、蓝铜矿和辉铜矿,铜矿物与主要脉石矿物橄榄石等嵌布关系复杂,嵌布粒度细微。王祖旭等人研究在细磨条件下、以冰铜为“载体”进行“载体浮选”,获得的铜精矿中含铜21.30%、铜回收率86.20%。

 

 


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