RU2337160C1 - Method of processing of sulphide oxidised copper ores - Google Patents
Method of processing of sulphide oxidised copper ores Download PDFInfo
- Publication number
- RU2337160C1 RU2337160C1 RU2007113943/02A RU2007113943A RU2337160C1 RU 2337160 C1 RU2337160 C1 RU 2337160C1 RU 2007113943/02 A RU2007113943/02 A RU 2007113943/02A RU 2007113943 A RU2007113943 A RU 2007113943A RU 2337160 C1 RU2337160 C1 RU 2337160C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- concentrate
- leaching
- extraction
- flotation
- Prior art date
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 92
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 77
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 7
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 35
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910001779 copper mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 29
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005363 electrowinning Methods 0.000 claims description 5
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- -1 iron ions Chemical class 0.000 abstract description 6
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 229910052569 sulfide mineral Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000013579 wash concentrate Substances 0.000 description 2
- 108091005950 Azurite Proteins 0.000 description 1
- 241000907663 Siproeta stelenes Species 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 229910052948 bornite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 239000012433 hydrogen halide Substances 0.000 description 1
- 229910000039 hydrogen halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical group 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- GWBUNZLLLLDXMD-UHFFFAOYSA-H tricopper;dicarbonate;dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Cu+2].[Cu+2].[Cu+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O GWBUNZLLLLDXMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000010878 waste rock Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии меди, также металлургии других цветных металлов, а именно к способам переработки сульфидно-окисленных медных руд, а также промпродуктов, хвостов и шлаков, содержащих окисленные и сульфидные минералы цветных металлов.The invention relates to the metallurgy of copper, also the metallurgy of other non-ferrous metals, and in particular to methods for processing sulfide-oxidized copper ores, as well as intermediate products, tails and slags containing oxidized and sulfide minerals of non-ferrous metals.
Мировая практика переработки медных руд показывает, что степень их окисленности является главным фактором, влияющим на выбор технологических схем и определяющим технологические и технико-экономические показатели переработки руды. Переработка медных руд ведется либо по чисто гидрометаллургической технологии (процесс выщелачивания), либо по флотационной технологии, либо по комбинированным схемам.World practice of processing copper ores shows that the degree of oxidation is the main factor affecting the choice of technological schemes and determining technological and technical and economic indicators of ore processing. Processing of copper ores is carried out either by purely hydrometallurgical technology (leaching process), or by flotation technology, or by combined schemes.
Для переработки сульфидно-окисленных руд разработаны и применяются технологические схемы, различающиеся используемыми методами извлечения металла из руды, методами извлечения металла из растворов выщелачивания, последовательностью методов извлечения, способами разделения твердой и жидкой фаз, организацией потоков фаз и правилами компоновки операций. Совокупность и последовательность методов в технологической схеме определяется в каждом конкретном случае и зависит, в первую очередь, от минеральных форм нахождения меди в руде, содержания меди в руде, состава и природы вмещающих минералов и пород руды.For the processing of sulfide-oxidized ores, technological schemes have been developed and are applied, which differ in the methods used for the extraction of metal from ore, the methods for extracting metal from leaching solutions, the sequence of extraction methods, the methods for separating solid and liquid phases, the organization of phase flows and the layout of operations. The set and sequence of methods in the technological scheme is determined in each specific case and depends, first of all, on the mineral forms of copper in the ore, the copper content in the ore, the composition and nature of the host minerals and ore rocks.
Известен способ извлечения меди из медьсодержащего материала, заключающиеся в дроблении и измельчении исходного продукта, выщелачивании (окислительном) и получении меди из раствора выщелачивания, а также флотацию (US 5795465 А, Н03В 9/00, 18.08.98).A known method for the extraction of copper from copper-containing material, which consists in crushing and grinding the initial product, leaching (oxidative) and obtaining copper from a leaching solution, as well as flotation (US 5795465 A, H03B 9/00, 18.08.98).
Недостатком способа является его неэффективность при использовании окисленных руд (он предназначен для порфировых медных руд) и его экологическая вредность (выщелачивание проводится с использованием аммиака).The disadvantage of this method is its inefficiency when using oxidized ores (it is intended for porphyry copper ores) and its environmental harmfulness (leaching is carried out using ammonia).
Известен также способ извлечения меди из сульфидной медной руды или концентрата (US 6455019, С22В 15/00, опубл. 24.09.2002), включающий окисление под давлением в присутствии ионов галогенводородной кислоты или сульфат-ионов, в результате которого образуется пульпа. Далее пульпа подвергается разделению на жидкую и твердую фазы с получением фильтрата и твердого осадка, содержащего нерастворимый сульфат неблагородного металла. Сульфат неблагородного металла выщелачивается кислым раствором сульфата во второй раз, что помогает растворить соль неблагородного металла и получить раствор, содержащий сульфат металла, например меди, и твердый осадок. Выщелоченная жидкость отделяется от твердого осадка и подвергается жидкостной экстракции, продуктами которой являются концентрированный раствор металла и обедненный рафинат. Часть этого рафината, после выпаривания, возвращается в цикл окисления под давлением.There is also known a method of extracting copper from sulfide copper ore or concentrate (US 6455019, C22B 15/00, publ. 09.24.2002), including oxidation under pressure in the presence of hydrogen halide ions or sulfate ions, resulting in a pulp. Next, the pulp is subjected to separation into liquid and solid phases to obtain a filtrate and a solid precipitate containing insoluble sulfate base metal. Base metal sulfate is leached a second time with an acidic sulfate solution, which helps to dissolve the base metal salt and obtain a solution containing metal sulfate, such as copper, and a solid precipitate. The leached liquid is separated from the solid precipitate and subjected to liquid extraction, the products of which are a concentrated metal solution and depleted raffinate. Part of this raffinate, after evaporation, returns to the pressure oxidation cycle.
Недостатками способа является использование дорогого автоклавного оборудования для выщелачивания под давлением, требующего больших энергетических затрат, и применение агрессивных галогеноводородных кислот для окисления минералов металлов, ухудшающих условия экстракции металлов.The disadvantages of the method are the use of expensive autoclave equipment for leaching under pressure, requiring high energy costs, and the use of aggressive halogen acids for the oxidation of metal minerals, worsening the conditions of metal extraction.
Наиболее близким по технической сути к заявленному способу является способ переработки медьсодержащих продуктов (RU 2179589, С22В 3/00, опубл. 20.02.2002), включающий дробление и измельчение исходного продукта, выщелачивание, экстракцию меди из раствора выщелачивания и флотацию, отличающийся тем, что дробление и измельчение исходного продукта осуществляют до крупности фракций, превышающей крупность фракций, необходимую для флотации, после выщелачивания проводят разделение твердой и жидкой фаз продукта с одновременной промывкой твердой фазы частью рафината экстракции и водой, твердую фазу продукта доизмельчают с последующей флотацией, а жидкую фазу продукта подвергают экстракции с выделением рафината и медьсодержащего раствора экстрагента, при этом рафинат неоднократно используют при выщелачивании и промывке.The closest in technical essence to the claimed method is a method for processing copper-containing products (RU 2179589, С22В 3/00, publ. 02.20.2002), including crushing and grinding of the initial product, leaching, extraction of copper from the leaching solution and flotation, characterized in that crushing and grinding of the initial product is carried out to a grain size fraction exceeding the grain size required for flotation, after leaching, the solid and liquid phases of the product are separated, while part of the solid phase is washed extraction raffinate and water, the solid product phase regrinding followed by flotation and the liquid phase is subjected to extraction of the product with the release of copper-bearing extractant and a raffinate solution, wherein the raffinate is repeatedly used in the leaching and washing.
Недостатками способа являются большой расход серной кислоты и значительный объем аппаратов для выщелачивания всей руды, выделение части меди в товарный продукт - сульфидный медный концентрат, в котором медь имеет более низкую стоимость, чем катодная медь и, кроме того, требующий дальнейшей переработки, не достаточно высокое качество катодной меди из-за отсутствия операции осветления или фильтрования жидкой фазы перед экстракцией органическим экстрагентом.The disadvantages of the method are the high consumption of sulfuric acid and a significant amount of apparatus for leaching all of the ore, the separation of part of the copper in the marketed product — sulfide copper concentrate, in which copper has a lower cost than cathode copper and, in addition, requiring further processing, is not high enough the quality of the cathode copper due to the absence of the operation of clarification or filtering of the liquid phase before extraction with an organic extractant.
В изобретении достигается следующий технический результат: снижение объемов переработки и объема аппаратов для выщелачивания, снижение расхода серной кислоты, упрощение технологической схемы переработки, повышение извлечения меди из руды, получение всей товарной продукции в виде катодной меди, повышение глубины переработки руды и экономической эффективности переработки.The invention achieves the following technical result: reduction of processing volumes and volume of apparatus for leaching, reduction of sulfuric acid consumption, simplification of the technological scheme of processing, increase of copper extraction from ore, production of all marketable products in the form of cathode copper, increase of ore processing depth and economic efficiency of processing.
Дополнительным результатом является повышение экологичности получения катодной меди из медных концентратов.An additional result is to increase the environmental friendliness of obtaining cathode copper from copper concentrates.
Указанный технический результат достигается следующим образом.The specified technical result is achieved as follows.
Способ переработки сульфидно-окисленных медных руд включает сухое дробление, измельчение руды до крупности не более 0,074 мм, коллективную флотацию сульфидных и окисленных минералов меди в коллективный концентрат флотации, обезвоживание концентрата флотации, последующее выщелачивание при перемешивании коллективного концентрата флотации с участием кислородсодержащего экологически безвредного окислителя, при содержании твердой фазы 10-50%, в водном растворе серной кислоты концентрацией 10-80 г/дм3, при температуре 20-70°С, в присутствии ионов трехвалентного железа концентрацией от 2,0-15,0 г/дм3, обезвоживание и промывку кека выщелачивания концентрата, объединение жидкой фазы выщелачивания концентрата с промывными водами кека выщелачивания, освобождение объединенного раствора от твердых взвесей, экстракцию меди из объединенного раствора с получением катодной меди.A method of processing sulfide-oxidized copper ores includes dry crushing, grinding ore to a particle size of not more than 0.074 mm, collective flotation of sulfide and oxidized copper minerals into a collective flotation concentrate, dehydration of a flotation concentrate, subsequent leaching with stirring of a collective flotation concentrate with the participation of an oxygen-containing environmentally friendly oxidizing oxidizer when solids content of 10-50%, in an aqueous solution of sulfuric acid concentration of 10-80 g / dm 3 at a temperature of 20-70 ° C, in the presence of ion ferric concentration from 2,0-15,0 g / dm 3, dehydration and washing the filter cake concentrate leaching, the association of the liquid phase of the concentrate leaching washings cake leach solution from the combined release of suspended solids, the extraction of copper from the combined solution to yield cathode copper .
При этом флотационное выделение коллективного концентрата меди осуществляют при значении рН 8,0-11,0, для извлечения окисленных минералов меди добавляется реагент сульфидизатор.In this case, flotation separation of the collective copper concentrate is carried out at a pH of 8.0-11.0, and a sulfidizing reagent is added to extract the oxidized copper minerals.
Для выщелачивания коллективного концентрата в качестве кислородсодержащего экологически безвредного окислителя применяют озон и/или перекись водорода.To leach a collective concentrate, ozone and / or hydrogen peroxide are used as an oxygen-containing environmentally friendly oxidizing agent.
Кроме того, выщелачивание коллективного медного концентрата осуществляется 3,0-10,0 часов.In addition, the leaching of collective copper concentrate is 3.0-10.0 hours.
Обезвоживание кеков выщелачивания можно осуществлять фильтрованием, а промывку кеков выщелачивания - на фильтре одновременно с обезвоживанием.The dehydration of the leaching cakes can be carried out by filtration, and the leaching of the leaching cakes can be carried out on the filter at the same time as dehydration.
Объединенные медьсодержащие растворы освобождаются от твердых взвесей перед экстракцией осветлением и/или фильтрованием.The combined copper-containing solutions are freed from solid suspensions before extraction by clarification and / or filtration.
Также экстракцию меди проводят методом жидкостная экстракция - электроэкстракция, в этом случае образующийся рафинат экстракции используют для выщелачивания концентратов, промывки кеков выщелачивания концентратов.Copper extraction is also carried out by the method of liquid extraction - electroextraction, in which case the resulting extraction raffinate is used to leach concentrates, and to wash concentrate leach cakes.
В сульфидно-окисленных медных рудах присутствуют окисленные минералы меди, например малахит, брошантит, азурит и сульфидные минералы меди - халькопирит, халькозин, борнит, ковелин, а также пустая порода, в частности содержащая минералы, взаимодействующие с серной кислотой.Oxidized copper minerals are present in sulfide-oxidized copper ores, for example malachite, brocanthite, azurite and copper sulfide minerals - chalcopyrite, chalcosine, bornite, covelin, as well as waste rock, in particular containing minerals that interact with sulfuric acid.
Сухое дробление руды снижает расход воды и электроэнергии на рудоподготовку, снижает размеры хвостохранилища.Dry ore crushing reduces the consumption of water and electricity for ore preparation, reduces the size of the tailings.
Извлечение сульфидных и окисленных минералов меди в коллективный концентрат производится флотационным обогащением. Для флотационного обогащения дробленая руда измельчается до крупности, необходимой для раскрытия поверхности минералов, - 0,074 мм.Extraction of sulfide and oxidized copper minerals into a collective concentrate is carried out by flotation enrichment. For flotation concentration, crushed ore is crushed to the size required to reveal the surface of minerals - 0.074 mm.
Обычно коллективная флотация окисленных и сульфидных минералов с предварительной сульфидизацией поверхности окисленных минералов проводится только при незначительной степени окисления руды, при содержании окисленных минералов в руде до 30%, в этом случае руда относится к технологическому типу - сульфидная. Использование коллективной флотации для смешанных руд (содержание окисленных минералов от 30% до 70%) приводит к получению коллективного концентрата низкого качества, проблемам при переработке коллективного концентрата. Низкие технологические результаты коллективной флотации определяются различными флотационными свойствами окисленных и сульфидных минералов меди и, соответственно, невозможностью сочетания одновременно оптимальных условий флотации окисленных и сульфидных минералов меди для получения качественного концентрата.Typically, collective flotation of oxidized and sulfide minerals with preliminary sulfidization of the surface of oxidized minerals is carried out only with an insignificant degree of oxidation of the ore, with the content of oxidized minerals in the ore up to 30%, in this case, the ore belongs to the technological type - sulfide. The use of collective flotation for mixed ores (the content of oxidized minerals from 30% to 70%) leads to the production of collective concentrate of low quality, problems in the processing of collective concentrate. The low technological results of collective flotation are determined by the different flotation properties of oxidized and sulfide minerals of copper and, accordingly, the impossibility of combining at the same time the optimal flotation conditions of oxidized and sulfide minerals of copper to produce high-quality concentrate.
В данном изобретении качество коллективного флотационного концентрата (содержание меди) не имеет существенного значения, так как после обогащения он направляется не на пирометаллургическую переработку, а на гидрометаллургическую - выщелачивание. Коллективная флотация проводится с целью снижения объемов переработки и максимального извлечения меди в концентрат.In this invention, the quality of the collective flotation concentrate (copper content) is not significant, since after enrichment it is sent not to pyrometallurgical processing, but to hydrometallurgical - leaching. Collective flotation is carried out in order to reduce processing volumes and maximize the extraction of copper in concentrate.
Из измельченной руды проводится флотационное выделение коллективного концентрата сульфидных и окисленных минералов меди. Для флотации окисленных минералов меди вместе с сульфидными добавляется сульфидизатор. Максимальное извлечение меди в коллективный медный концентрат и получение отвальных хвостов обеспечивается при значении рН 8,0-11,0.Flotation separation of a collective concentrate of sulfide and oxidized copper minerals is carried out from the crushed ore. For the flotation of oxidized copper minerals, a sulfidizer is added along with sulfide minerals. The maximum extraction of copper in collective copper concentrate and the production of tailings is provided at a pH of 8.0-11.0.
При содержании меди в руде несколько процентов флотационным обогащением объем минерального сырья сокращается в 10 раз, при этом большая часть кислотопоглощающей пустой породы остается в хвостах флотации и не поступает на выщелачивание. Таким образом, снижаются размеры аппаратов выщелачивания в 10 раз и также расход серной кислоты на выщелачивание.When the copper content in ore is several percent by flotation, the volume of mineral raw materials is reduced by 10 times, while most of the acid-absorbing waste remains in the flotation tailings and does not enter the leach. Thus, the size of the leaching apparatus is reduced by 10 times and also the consumption of sulfuric acid for leaching.
Для обезвоживания руды и продуктов обогащения минерального сырья применяется фильтровальное оборудование, а также центрифуги (фильтрующие и осадительные), обезвоживающие грохоты, дуговые сита и т.д. Концентраты обогащения обезвоживаются с использованием вакуум-фильтров.Filtering equipment and centrifuges (filtering and precipitation), dewatering screens, arc sieves, etc. are used to dehydrate ore and mineral processing products. Enrichment concentrates are dehydrated using vacuum filters.
Коллективный медный концентрат содержат как легко растворимые в серной кислоте окисленные медные минералы, так и упорные - сульфидные минералы.Collective copper concentrate contains both oxidized copper minerals readily soluble in sulfuric acid and refractory sulfide minerals.
В данном способе коллективный концентрат перерабатывается полностью гидрометаллургическими методами. Такая переработка руды с получением всей товарной продукции в виде катодной меди упрощает технологическую схему переработки и снижает вредное воздействие на окружающую среду.In this method, the collective concentrate is processed completely by hydrometallurgical methods. Such ore processing with the receipt of all marketable products in the form of cathode copper simplifies the technological scheme of processing and reduces the harmful effects on the environment.
Для одновременного извлечения окисленных и сульфидных минералов меди в раствор из коллективного концентрата применяется выщелачивание раствором серной кислоты с окислением ионами трехвалентного железа и кислородсодержащими окислителями, наиболее доступными из которых являются перекись водорода и озон. Применение этих окислителей является эффективным и экологически наиболее безвредным методом.For the simultaneous extraction of oxidized and sulfide minerals of copper into a solution from a collective concentrate, leaching is carried out using a solution of sulfuric acid with oxidation by ferric ions and oxygen-containing oxidizing agents, the most available of which are hydrogen peroxide and ozone. The use of these oxidizing agents is an effective and environmentally most harmless method.
Концентрация кислоты 10-80 г/дм3 обеспечивает реакции взаимодействия озона трехвалентного железа с сульфидными минералами. Температура 20-70°С и присутствие ионов трехвалентного железа концентрацией от 2,0-15,0 г/дм3 увеличивает скорость процесса окисления минералов. Время выщелачивания зависит от состава минералов и условий процесса, в частности концентрации и расхода реагентов, температуры. Перемешивание интенсифицирует процесс выщелачивания.The acid concentration of 10-80 g / DM 3 provides the reaction of interaction of ferric ozone with sulfide minerals. A temperature of 20-70 ° C and the presence of ferric ions with a concentration of from 2.0-15.0 g / DM 3 increases the rate of oxidation of minerals. Leaching time depends on the composition of the minerals and the process conditions, in particular the concentration and consumption of reagents, temperature. Stirring intensifies the leaching process.
Для дальнейшей переработки продуктов выщелачивания производится обезвоживание кека выщелачивания. Наиболее эффективным способом является обезвоживание фильтрованием, в частности фильтрованием.For further processing of leaching products, the leaching cake is dehydrated. The most effective way is to dehydrate by filtration, in particular by filtration.
Для наиболее полного извлечения меди кеки выщелачивания промываются водной фазой. Промывка может осуществляться одновременно с обезвоживанием кека выщелачивания, в частности на фильтрах.For the most complete copper recovery, leach cakes are washed with an aqueous phase. Washing can be carried out simultaneously with dehydration of the leaching cake, in particular on filters.
Растворы жидкой фазы выщелачивания концентратов и промывные воды кека выщелачивания руды и концентрата для извлечения находящейся в них меди объединяются и освобождаются от твердых взвесей, которые ухудшают условия экстракции меди и снижают качество получаемой катодной меди, особенно при использовании процесса жидкостной экстракции органическим экстрагентом. Освобождение от взвесей может проводиться наиболее простым способом - осветлением, а также дополнительным фильтрованием.The solutions of the liquid phase of leaching concentrates and the washing water of the leaching cake of ore and concentrate to extract the copper contained in them are combined and freed from solid suspensions, which worsen the conditions for copper extraction and reduce the quality of the obtained cathode copper, especially when using the liquid extraction process with an organic extractant. Suspension can be carried out in the simplest way - clarification, as well as additional filtering.
Из объединенных растворов проводится экстракция меди из медьсодержащих растворов с получением катодной меди.From the combined solutions, copper is extracted from copper-containing solutions to obtain cathode copper.
Современным методом извлечения меди из растворов является метод жидкостной экстракции органическим катионообменным экстрагентом. Использование этого метода позволяет селективно извлекать и концентрировать медь. После реэкстракции меди из органического экстрагента проводится электроэкстракция с получением катодной меди.A modern method for extracting copper from solutions is the method of liquid extraction with an organic cation exchange extractant. Using this method allows you to selectively extract and concentrate copper. After reextraction of copper from the organic extractant, electroextraction is performed to obtain cathode copper.
Образующийся при экстракции меди из сернокислых растворов рафинат содержит серную кислоты и остаточное количество меди. Для рационального использования жидкой фазы и снижения потерь меди рафинат экстракции используют для выщелачивания концентратов, промывки кеков выщелачивания концентратов.The raffinate formed during the extraction of copper from sulfuric acid solutions contains sulfuric acid and a residual amount of copper. To rationally use the liquid phase and reduce copper losses, raffinate extraction is used to leach concentrates, and to wash concentrate leach cakes.
Стоимость меди в концентрате почти в два раза ниже стоимости меди катодной. Переработка концентрата гидрометаллургическим методом снижает расходы на электроэнергию, транспортировку товарного продукта и повышает стоимость.The cost of copper in concentrate is almost half the cost of cathode copper. The processing of the concentrate by the hydrometallurgical method reduces the cost of electricity, transportation of a marketable product and increases the cost.
Примеры реализации способа.Examples of the method.
Пример 1.Example 1
Медная сульфидно-окисленная руда Удоканского месторождения, содержащая 2,1% меди, в которой 52% меди находится в окисленных минералах, дробилась сухим способом до крупности 3 мм, измельчалась до крупности 65% класса - 0,074 мм.Copper sulfide-oxidized ore of the Udokan deposit, containing 2.1% copper, in which 52% of copper is in oxidized minerals, was dry crushed to a grain size of 3 mm, grinded to a grain size of 65% class - 0.074 mm.
Измельченная руда флотировалась при Т:Ж=1:3, при добавлении извести до значения рН 8,5-9,0, вспенивателя, собирателя и сульфидизатора. Пенный продукт флотации содержал 36,4% меди в сульфидных минералах и окисленных минералах, выход концентрата составил 8,8%. Концентрат флотации обезвоживался на пресс-фильтре.The crushed ore was floated at T: L = 1: 3, with the addition of lime to a pH of 8.5-9.0, a blowing agent, a collector, and a sulfidizer. The foamy flotation product contained 36.4% copper in sulfide minerals and oxidized minerals, the concentrate yield was 8.8%. The flotation concentrate was dehydrated on a press filter.
Коллективный флотационный концентрат выщелачивался при перемешивании в водном растворе серной кислоты концентрацией 30 г/дм3 при температуре 60°С, концентрации ионов трехвалентного железа от 5,5 г/дм3 при непрерывной подаче озона и перекиси водорода. Концентрация озона в подаваемом газе составляла 180 г/дм3, перекиси водорода 30%. Извлечение меди из концентрата за 7 часов выщелачивания составило 92,5%.The collective flotation concentrate was leached with stirring in an aqueous solution of sulfuric acid with a concentration of 30 g / dm 3 at a temperature of 60 ° C, the concentration of ferric ions from 5.5 g / dm 3 with continuous supply of ozone and hydrogen peroxide. The ozone concentration in the feed gas was 180 g / dm 3 , hydrogen peroxide 30%. The extraction of copper from the concentrate for 7 hours of leaching was 92.5%.
После выщелачивания твердая фаза кеков выщелачивания отфильтровывалась на фильтре с одновременной промывкой сначала рафинатом экстракции и затем водой.After leaching, the solid phase of the leaching cakes was filtered on a filter, while being washed first with an extraction raffinate and then with water.
Жидкая фаза выщелачивания концентратов и промывные воды объединялись и осветлялись. Объединенная жидкая фаза имела концентрацию меди 5,9 г/дм3, значение рН 2,0.The liquid leach phase of the concentrates and the washings were combined and clarified. The combined liquid phase had a copper concentration of 5.9 g / dm 3 and a pH of 2.0.
Экстракцию меди из растворов проводили перемешиванием с раствором органического экстрагента Ликс, реэкстракцией в раствор серной кислоты, электроэкстракцией меди из медьсодержащего раствора кислоты с получением катодной меди. Сквозное извлечение меди из руды по способу составило 90,3%.The extraction of copper from the solutions was carried out by mixing with a solution of the organic extractant Lix, reextraction into a solution of sulfuric acid, electroextraction of copper from a copper-containing acid solution to obtain cathode copper. Through recovery of copper from ore by the method amounted to 90.3%.
Пример 2.Example 2
Медная руда Чинейского месторождения, содержащая 3,1% меди, в которой 32% меди находится в окисленных минералах, дробилась сухим способом и затем измельчалась в шаровой мельнице до крупности 70% класса - 0,074 мм.The copper ore of the Chineisk deposit, containing 3.1% copper, in which 32% of the copper is in oxidized minerals, was crushed by a dry method and then crushed in a ball mill to a particle size of 70% of the class - 0.074 mm.
Измельченная руда флотировалась при Т:Ж=1:3, при добавлении извести до значения рН 9,0-9,5, вспенивателя, собирателя и сульфидизатора - сернистого натрия. Коллективный концентрат содержал 32,7% меди, его выход составил 13,1%. Концентрат флотации обезвоживался на пресс-фильтре.The crushed ore was floated at T: L = 1: 3, with the addition of lime to a pH of 9.0–9.5, a blowing agent, a collector, and a sulfidizer — sodium sulfide. Collective concentrate contained 32.7% copper; its yield was 13.1%. The flotation concentrate was dehydrated on a press filter.
Флотационный концентрат выщелачивался при перемешивании в водном растворе серной кислоты концентрацией 15 г/дм3, непрерывно поддерживаемой добавлением кислоты, при температуре 70°С, концентрации ионов трехвалентного железа от 6,5 г/дм3, при непрерывной подаче перекиси водорода концентрацией 50%. Извлечение меди из концентрата в раствор за 5 часов выщелачивания составило 92,6%.The flotation concentrate was leached with stirring in an aqueous solution of sulfuric acid with a concentration of 15 g / dm 3 , continuously supported by the addition of acid, at a temperature of 70 ° C, the concentration of ferric ions from 6.5 g / dm 3 , with a continuous supply of hydrogen peroxide with a concentration of 50%. The extraction of copper from the concentrate into the solution for 5 hours of leaching was 92.6%.
После выщелачивания твердая фаза кеков выщелачивания отфильтровывалась на фильтре с одновременной промывкой сначала рафинатом экстракции и затем водой.After leaching, the solid phase of the leaching cakes was filtered on a filter, while being washed first with an extraction raffinate and then with water.
Жидкая фаза выщелачивания концентратов и промывные воды объединялись и осветлялись. Объединенная жидкая фаза имела концентрацию меди 10,1 г/дм3, значение рН 2,2.The liquid leach phase of the concentrates and the washings were combined and clarified. The combined liquid phase had a copper concentration of 10.1 g / dm 3 and a pH value of 2.2.
Экстракцию меди из растворов проводили перемешиванием с раствором в разбавителе органического экстрагента Ликс, реэкстракцией в раствор серной кислоты, электроэкстракцией меди из медьсодержащего раствора кислоты с получением катодной меди. Сквозное извлечение меди из руды по способу составило 90,8%.The extraction of copper from solutions was carried out by mixing with a solution in the diluent of the organic extract Lix, reextraction into a solution of sulfuric acid, electroextraction of copper from a copper-containing acid solution to obtain cathode copper. Through recovery of copper from ore by the method amounted to 90.8%.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113943/02A RU2337160C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of processing of sulphide oxidised copper ores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113943/02A RU2337160C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of processing of sulphide oxidised copper ores |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2337160C1 true RU2337160C1 (en) | 2008-10-27 |
Family
ID=40042036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007113943/02A RU2337160C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of processing of sulphide oxidised copper ores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2337160C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2428493C1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Procedure for extaction of metals from gold containing sulphide-oxidised copper ores |
| RU2439177C2 (en) * | 2009-12-14 | 2012-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Processing method of sulphide-oxidated copper ores with copper and silver extraction |
| RU2575666C2 (en) * | 2010-12-10 | 2016-02-20 | Прокумет Спа | Method for leaching copper oxide with application of non-polluting organic leaching agent instead of sulphuric acid |
| CN115109925A (en) * | 2022-06-20 | 2022-09-27 | 东北大学 | Method for treating transition metal oxide ore by citric acid system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5795465A (en) * | 1994-07-15 | 1998-08-18 | Coproco Development Corporation | Process for recovering copper from copper-containing material |
| RU2178342C1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-01-20 | Панин Виктор Васильевич | Method for processing copper containing products |
| RU2179589C1 (en) * | 2001-01-23 | 2002-02-20 | Панин Виктор Васильевич | Method of processing copper-containing products |
| YU5803A (en) * | 2003-01-29 | 2006-05-25 | Miloš Karović | Modular device and procedures for exploitation of copper from dumps, floatation dumps and mining waters and mining waste waters |
| AU2006229894A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Cytec Technology Corp. | Modification of copper/iron selectivity in oxime-based copper solvent extraction systems |
-
2007
- 2007-04-16 RU RU2007113943/02A patent/RU2337160C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5795465A (en) * | 1994-07-15 | 1998-08-18 | Coproco Development Corporation | Process for recovering copper from copper-containing material |
| RU2178342C1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-01-20 | Панин Виктор Васильевич | Method for processing copper containing products |
| RU2179589C1 (en) * | 2001-01-23 | 2002-02-20 | Панин Виктор Васильевич | Method of processing copper-containing products |
| YU5803A (en) * | 2003-01-29 | 2006-05-25 | Miloš Karović | Modular device and procedures for exploitation of copper from dumps, floatation dumps and mining waters and mining waste waters |
| AU2006229894A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Cytec Technology Corp. | Modification of copper/iron selectivity in oxime-based copper solvent extraction systems |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439177C2 (en) * | 2009-12-14 | 2012-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Processing method of sulphide-oxidated copper ores with copper and silver extraction |
| RU2428493C1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Procedure for extaction of metals from gold containing sulphide-oxidised copper ores |
| RU2575666C2 (en) * | 2010-12-10 | 2016-02-20 | Прокумет Спа | Method for leaching copper oxide with application of non-polluting organic leaching agent instead of sulphuric acid |
| CN115109925A (en) * | 2022-06-20 | 2022-09-27 | 东北大学 | Method for treating transition metal oxide ore by citric acid system |
| CN115109925B (en) * | 2022-06-20 | 2024-05-17 | 东北大学 | Method for treating transition metal oxide ore by using citric acid system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3705815B2 (en) | Mineral leaching process at atmospheric pressure | |
| CA2417413C (en) | Method for recovering copper from sulfide ore materials using high temperature pressure leaching, solvent extraction and electrowinning | |
| CN109234522B (en) | Comprehensive recovery processing method for cobalt-sulfur concentrate | |
| CN105296744B (en) | A kind of method of lateritic nickel ore recycling treatment and comprehensive reutilization | |
| CA2699893C (en) | Controlled copper leach recovery circuit | |
| CN100487142C (en) | Method of extracting valuable element from waste water and waste slag | |
| US20080173132A1 (en) | Integrated hydrometallurgical and pyrometallurgical processing of base-metal sulphides | |
| US10793958B2 (en) | System and method for parallel solution extraction of one or more metal values from metal-bearing materials | |
| CN101961673A (en) | Combined dressing and smelting method for mixed copper ore | |
| CN105695745B (en) | A kind of low-grade matte slag metals resources comprehensive recycling process | |
| CN117548222A (en) | Method for recovering copper and cobalt from high-oxidation-rate copper-cobalt oxysulfide ore tailings | |
| CN110564964A (en) | Dressing and smelting combined process for efficiently utilizing copper-zinc ore | |
| RU2336345C1 (en) | Method of production of cathode copper out of sulpide oxidised copper ores | |
| RU2337160C1 (en) | Method of processing of sulphide oxidised copper ores | |
| RU2336344C1 (en) | Method of production of cathode copper out of sulphide oxidised copper ores | |
| CN103805789B (en) | A kind of method of comprehensively recovering valuable metal of copper nickel slag | |
| RU2428493C1 (en) | Procedure for extaction of metals from gold containing sulphide-oxidised copper ores | |
| CN105110300A (en) | Method for extracting manganese and sulfur from composite manganese mine containing manganese sulfide | |
| RU2439177C2 (en) | Processing method of sulphide-oxidated copper ores with copper and silver extraction | |
| WO2014150710A1 (en) | System and method for recovery of metal values from metal-bearing materials through leaching | |
| CN105523590A (en) | Method for preparing ferric chloride | |
| RU2352401C2 (en) | Method of flotation extraction of sulphide concentrate from sulphide -oxidised copper ore | |
| RU2337159C1 (en) | Method of processing of sulphide-oxidised copper ores | |
| US11220725B2 (en) | Method of copper concentrate sulfation and leaching | |
| KR101603003B1 (en) | Method for separating nickel from material with low nickel content |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090417 |