专利名称：氧化铜的萃取方法及其生产线系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种氧化铜的制取方法及其生产设备，特别是一种利用湿法冶金原理从氧化铜矿石中萃取氧化铜的方法及其生产线系统。
目前，国内机械选矿工艺仅适用硫铜矿，大量的表层或混合氧化铜矿则无法处理。浮法选矿亦对大部分氧化铜矿无能为力，表现为提取利用率不高。因此矿山处理氧化铜矿的直接方法是将品位较低而在传统方式上无利用价值的大部分矿填坑或堆积抛弃。或者采用酸浸法制成海棉铜加以利用，但海绵铜的浸取周期长，浸取率最高为78％-82％，且形成规模化生产需要大型槽浸或堆浸，设施占地广，投资大，加之热能消耗量大，易造成环境污染。
而目前萃取氧化铜的生产线系统还没发现。传统的反应釜，其搅拌装置竖直设在反应釜的中轴线上，由于矿渣沉积在反应釜的底部，使得搅拌不均匀，且只能搅拌液体，同时出渣口设在反应釜的下中部，使得出渣困难。
本发明的目的就是为了解决现有技术的上述缺陷而提供一种无污染、流程短、得率高、成本低、易操作的从氧化铜矿石中提取氧化铜方法及其简捷的生产线系统。
本发明的技术解决方案如下一种氧化铜萃取方法，它包括萃取、水解、回收，在萃取首先配制萃取液，仅用氨和碳酸氢铵两种化工原料，氨的浓度在3-4.5％水溶液条件下加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在10，制得萃取液。将经粉碎至80-100目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶1-1∶3投入混合，在匀速搅拌下导入热空气使温度稳定在50-60度之间，萃取时间为40分种，形成的蓝色铜氨络合液。在水解工段中将在萃取工段获得的蓝色铜氨络合液经90-100度加水解，使熔合于液体中的氧化铜沉淀分离，制得金属铜含量可达70％以上的氧化铜产品。在回收工段将液态和气态氨采用封闭冷却方式循环回收。萃取率为96％。
一种氧化铜萃取生产线系统，它由萃取装置、水解装置、回收装置组成，萃取装置、水解装置、回收装置间由管线联通，萃取装置由不少于一级萃取反应釜和洗涤釜联接贯通，萃取反应釜的出渣口设在其底侧部，在萃取反应釜的下部水平设有一横向搅拌装置；水解装置包括至少有一个水解槽，在水解槽的上部密封盖处设有一旋液分离器，与水解槽内联通，在水解槽的中心轴线处设有一搅拌器，该搅拌器的中心轴线与水解槽的中心轴线重合，在水解槽内底部设有热源蒸发管；回收装置包括至少有一个回收釜，在回收釜的上部密封盖处设有一旋液分离器，与回收釜内联通，在回收釜的中心轴线处设有一搅拌器，该搅拌器的中心轴线与回收釜的中心轴线重合，在回收釜内的釜壁上设有一夹层，其内设有热源蒸发管。
本发明的优点在于萃取周期短，处理品位在2％含量的氧化矿石仅需40分钟，而一般酸浸法周期平均在9天；萃取率高达96％以上；生产成本低，工艺过程在封闭循环和萃取原料回收的条件下进行，原料回收再用率在95％；工艺流程短，操作简捷，生产占地小；从而形成生产无污染的优势。
下面结合附图对本发明作进一步的描述
图1为本发明工艺示意图。
图2为本发明萃取釜结构示意图。
图3为本发明水解釜结构示意图。
图4为本发明回收釜结构示意图。
实施例一如图1-4所示，氧化铜萃取生产线系统，它由萃取装置、水解装置、回收装置组成，萃取装置、水解装置、回收装置间由管线联通。本发明的方法，它包括萃取工序、水解工序、回收工序，在萃取工序中，配制萃取液，选用氨和碳酸氢铵两种化工原料，在储罐1中将氨经水稀释后成氨的浓度在3.2％水溶液，再在该水溶液中加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在9.2，制得萃取液。萃取装置由两级萃取反应釜和洗涤釜联接贯通，萃取反应釜的出渣口19设在其底侧部，在萃取反应釜的下部水平设有一横向搅拌装置20将萃取液通过阀门2进入二级萃取釜3，并反喷至一级萃取釜4，将经粉碎至80目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶1投入一级萃取釜4中混合，在横向搅拌机20匀速搅拌下，通过设在其内的热空气导管导入热空气，使温度稳定在50度，萃取时间为40分种，形成的蓝色铜氨络合液。矿渣由螺杆推进器9排入二级萃取釜3内，而所得络合液再返回二级萃取釜3中进行二次萃取后经阀门5至压滤机6进行过滤后，通过阀门7进入水解槽8。水解装置有三个水解槽8，在水解槽8的上部密封盖处设有一旋液分离器15，与水解槽8内联通，在水解槽8的中心轴线处设有一搅拌器21，该搅拌器21的中心轴线与水解槽8的中心轴线重合，在水解槽8内底部设有热源蒸发管22，废渣通过螺杆推进器10排入洗涤釜11中进行洗涤，洗涤后洗涤液返回二级萃取釜3中循环使用，废渣由螺杆推进器12排出萃取装置。将热源通过阀门13导入水解槽8中，启动搅拌器21，使温度均恒升至95度，使络合液加温分解，使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离，分解后的上清液通过旋液分离器15将上清液进入回收装置的回收釜22回收。回收装置至少有一个回收釜22，在回收釜22的上部密封盖处设有一旋液分离器23，与回收釜内联通，在回收釜的中心轴线处设有一搅拌器14，搅拌器14的中心轴线与回收釜的中心轴线重合，在回收釜22内的釜壁上设有一夹层24，其内设有热源蒸发管25，沉淀后的氧化铜经阀门16经泵17至压滤机18进行压滤后制得金属铜。气、液进入回收釜中，通过蒸发、冷凝至萃取装置进行循环使用。
实施例二基本过程与实施例一类同，在萃取工序中，配制萃取液，选用氨和碳酸氢铵两种化工原料，在储罐1中将氨经水稀释后成氨的浓度在3.6％水溶液，再在该水溶液中加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在9.7，制得萃取液。将萃取液通过阀门2进入二级萃取釜3，并反喷至一级萃取釜4，将经粉碎至95目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶2投入一级萃取釜4中混合，在横向搅拌机匀速搅拌下，通过设在其内的热空气导管导入热空气，使温度稳定在60度，萃取时间为28分种，形成的蓝色铜氨络合液。矿渣由螺杆推进器9排入二级萃取釜3内，而所得络合液再返回二级萃取釜3中进行二次萃取后经阀门5至压滤机6进行过滤后，通过阀门7进入水解槽8。废渣通过螺杆推进器10排入洗涤釜11中进行洗涤，洗涤后洗涤液返回二级萃取釜3中循环使用，废渣由螺杆推进器12排出萃取装置。将热源通过阀门13导入水解槽8中，启动搅拌器21，使温度均恒升至100度，使络合液加温分解，使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离，分解后的上清液通过旋液分离器15将上清液进入回收装置的回收釜回收。沉淀后的氧化铜经阀门16经泵17至压滤机18进行压滤后制得金属铜。气、液进入回收釜中，通过蒸发、冷凝至萃取装置进行循环使用。
权利要求
1.一种氧化铜萃取方法，其特征在于它有萃取工序、水解工序、回收工序，在萃取工序中，配制萃取液，选用氨和碳酸氢铵两种化工原料，将氨经水稀释后成氨的浓度在3-4.5％水溶液，再在该水溶液中加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在9-10，制得萃取液，将经粉碎至不低于80目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶1-1∶3投入混合，在匀速搅拌下导入热空气使温度稳定在45-60度之间，萃取时间为20-40分种，形成的蓝色铜氨络合液，在水解工序中将在萃取工序获得的蓝色铜氨络合液经90-100度加温水解，使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离，制得金属铜含量可达70％以上的氧化铜产品，在回收工序中将液态和气态氨通过回收装置封闭循环回收。
2.根据权利要求1所述的氧化铜萃取方法，其特征在于它有萃取工序、水解工序、回收工序，在萃取工序中，配制萃取液，选用氨和碳酸氢铵两种化工原料，将氨经水稀释后成氨的浓度在3.2％水溶液，再在该水溶液中加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在9.2，制得萃取液，将经粉碎至80目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶1投入混合，在匀速搅拌下导入热空气使温度稳定在50度之间，萃取时间为40分种，形成的蓝色铜氨络合液，在水解工序中将在萃取工序获得的蓝色铜氨络合液经95度加温水解，使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离，制得金属铜含量可达70％以上的氧化铜产品，在回收工序中将液态和气态氨通过回收装置封闭循环回收。
3.根据权利要求1所述的氧化铜萃取方法，其特征在于它有萃取工序、水解工序、回收工序，在萃取工序中，配制萃取液，选用氨和碳酸氢铵两种化工原料，将氨经水稀释后成氨的浓度在3.6％水溶液，再在该水溶液中加入碳酸氢铵至该溶液的PH值稳定在9.7，制得萃取液，将经粉碎至95目的氧化铜矿石按矿石与萃取液的比例在1∶2投入混合，在匀速搅拌下导入热空气使温度稳定在60度之间，萃取时间为28分种，形成的蓝色铜氨络合液，在水解工序中将在萃取工序获得的蓝色铜氨络合液经100度加温水解，使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离，制得金属铜含量可达70％以上的氧化铜产品，在回收工序中将液态和气态氨通过回收装置封闭循环回收。
4.一种氧化铜萃取生产线系统，其特征在于它萃取装置、水解装置、回收装置组成，萃取装置、水解装置、回收装置间由管线联通，萃取装置由不少于一级萃取反应釜和洗涤釜联接贯通，萃取反应釜的出渣口设在其底侧部，在萃取反应釜的下部水平设有一横向搅拌装置；水解装置包括至少有一个水解槽，在水解槽的上部密封盖处设有一旋液分离器，与水解槽内联通，在水解槽的中心轴线处设有一搅拌器，该搅拌器的中心轴线与水解槽的中心轴线重合，在水解槽内底部设有热源蒸发管；回收装置包括至少有一个回收釜，在回收釜的上部密封盖处设有一旋液分离器，与回收釜内联通，在回收釜的中心轴线处设有一搅拌器，该搅拌器的中心轴线与回收釜的中心轴线重合，在回收釜内的釜壁上设有一夹层，其内设有热源蒸发管。
全文摘要
本发明涉及一种利用湿法冶金原理从氧化铜矿石中提取氧化铜的方法及其生产系统。其通过由萃取装置、水解装置、回收装置组成氧化铜生产线系统,经过萃取工序、水解工序、回收工序,在萃取工序中,配制萃取液,选用氨和碳酸氢铵两种化工原料配制萃取液,将氧化铜矿石与萃取液按比例混合,在一定温度下萃取,形成的蓝色铜氨络合液。该络合液经水解后,使溶合于蓝色铜氨络合液体中的氧化铜沉淀分离,制得金属铜含量可达70%以上的氧化铜产品,在回收工序中将液态和气态氨通过回收装置封闭循环回收。
文档编号C22B3/14GK1170045SQ9611699
公开日1998年1月14日 申请日期1996年7月5日 优先权日1996年7月5日
发明者关明, 赵延昌 申请人:关明