一种复杂铜钼矿的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铜含量高的复杂铜钼矿的处理方法，得到铜产品的同时使高铜低品位钥精矿转变为适合钥冶炼的尚品位钥精矿。
【背景技术】
[0002]铜和钼是重要的有色金属资源，自然界中钼和铜多为伴生，铜钼矿在我国广泛存在，具有很高的经济价值。传统铜钼矿多采用选矿工艺产出合格的钼精矿和铜精矿，严格控制钼精矿中的铜含量。钼精矿经焙烧生产氧化钼后，进一步生产钼铁或氨浸生产钼酸铵。钼精矿焙烧过程中1必2被氧化为MoO 3，当铜含量较高时，易生成难溶的钼酸盐，严重影响钼的回收率。但某些铜钼矿较难分选产出合格的钼精矿，为保证铜钼的回收率只能产出铜钼混合矿，较难采用传统工艺进行处理，迫切需要开发一种新的铜钼矿冶炼工艺。
[0003]除了传统火法冶炼，针对含铜辉钼矿的冶炼方法目前还是基于辉钼矿的加压浸出工艺。例如:加压碱性浸出，在一定的温度和压力下，钼以可溶性的钼酸盐进入溶液，而铜因为其难溶性而留在矿物中，此流程的特点是实现了铜钼分离，设备腐蚀小，反应温和，但是碱消耗量大，反应时间长，产生大量硫酸钠较难处理，生产成本高；加压酸性浸出，在一定的温度和压力下，绝大部分铜以硫酸铜的形式进入溶液，约20%以上的钼进入溶液，剩余钼以钼酸的形式存在于固相之中，钼的总转化率达99%，但渣含铜相对较高，溶液中钼和铜没有有效分离，造成冶炼成本增加。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述处理技术的不足，提供一种高铜钼精矿的处理方法，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0005]一种复杂铜钼矿的处理方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0006](I)细磨:将所述复杂铜钼矿细磨；
[0007](2)铜预浸出:将步骤⑴细磨后的铜钼矿通过浸出剂加压氧化浸出，获得含铜浸出溶液和低铜钼精矿，实现铜与钼的分离，铜进入浸出液，钼在浸出渣中富集；
[0008](3)回收铜:将步骤⑵得到的含铜浸出溶液处理回收铜；
[0009](4)回收钼:将步骤(3)得到的低铜钼精矿处理回收钼。
[0010]进一步地，步骤(2)所述的浸出剂为硫酸、硝酸、盐酸等无机酸中的一种或多种混合酸，浸出的初始酸浓度优选5-200g/L，浸出温度为80-200°C，液固比为2_10:1，浸出时间为0.5-5小时，浸出的氧分压为2-10个标准大气压，浸出时加入适量木素磺酸盐防止硫的包裹，木素磺酸盐的加入量通常为铜钼矿的0.2% -0.5%。
[0011]本发明提供的方法，铜预浸出步骤对铜的氧化程度较高，可基本实现铜的浸出，而钼的氧化程度较低，钼仍以辉钼矿的形态仍存在于固相中，铁根据初始酸度的不同浸出进入溶液或以铁矾、赤铁矿等形式沉淀进入渣中。
[0012]进一步地，步骤⑵加入添加剂促进反应进行，以提高铜的浸出率，所述添加剂为含碳物料，添加量为铜钼矿的0-10%。
[0013]进一步地，所述含碳物料，选自煤粉、焦炭或活性炭中的一种或多种。
[0014]进一步地，步骤(3)回收铜的方法为置换或者萃取。浸出液可经铁粉(肩、板)置换生产海绵铜，或萃取生产硫酸铜/电铜产品。
[0015]置换即为利用置换反应，使用廉价的铁粉将溶液中的铜置换出来，该工艺简单易行，但产品海绵铜需进一步加工处理或外售。
[0016]利用萃取剂如Lix 984等对浸出液进行萃取，得到纯净的硫酸铜溶液，蒸发结晶得到硫酸铜产品或电沉积得到电铜产品。
[0017]进一步地，步骤(4)回收钼的方法为钼精矿焙烧-氨浸工艺或者加压氧化浸出工
-H-
O
[0018]钼精矿焙烧-氨浸工艺是钼冶炼的传统工艺，钼精矿经焙烧使二硫化钼中的钼与硫分离开来，转化成易溶于氨水的三氧化钼，三氧化钼和氨水生成钼酸铵进入溶液，达到浸出的目的，但该工艺适于处理标准钼精矿，对于铜钼矿具有局限性。
[0019]加压氧化浸出是在水溶液中利用适当的氧化剂，一般为空气或氧气，使钼精矿中的硫氧化成硫酸根进入水相，钼则氧化成Mo042_(碱性介质)或&11004(酸性介质)进入水相或固相。由于该工艺是在高温高压的条件下进行的，在处理铜钼矿时，矿石中的铜和部分钼均进入溶液，需在后续工序中进行分离处理。而本发明是在较温和的条件下，进行选择性预处理，使铜浸出的同时而钼不浸出，实现二者的分离，同时使钼在渣中得到富集。
[0020]步骤(3)采用萃取法回收铜时，铜萃余液可作为步骤(4)钼加压氧化浸出剂；步骤
(4)采用加压氧化浸出工艺回收钼时，钼加压浸出液经提钼后可作为步骤(2)预浸出铜步骤的浸出剂。通过上述循环利用，充分利用物料，减少排放。
[0021]进一步地，步骤(2)中铜的浸出率在80%以上，钼的浸出率在5%以下。
[0022]进一步地，所述复杂铜钼矿为含铜3%以上的钼矿。
[0023]进一步地，步骤⑴细磨后的铜钼矿粒径在300目以下的占90%以上。
[0024]本发明中除另有说明的以外，比例、百分比均为质量比。
[0025]通过本发明提供的方法，可以有效解决复杂铜钼矿的综合回收问题，简化工艺流程，便于生产操作，易于实现工业化，有效实现铜钼的分离。
【附图说明】
[0026]附图为本发明提供的铜钼矿处理的流程示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了更清楚的说明本发明，列举以下实例，但对本发明的范围无任何限制。
[0028]本发明的【具体实施方式】提供了一种复杂铜钼矿的处理方法的示意图，如附图所示，其原理是利用高压条件将矿物中的铜以硫酸铜的形式浸出，而钼仍以硫化物的形态留在固相，浸出渣进一步回收钼。
[0029]浸出液可经铁粉(肩、板)置换生产海绵铜，或萃取生产硫酸铜/电铜产品。用金属铁置换含铜的浸出液，保持溶液温度为0-100°C，反应时间15min-24h。
[0030]实施例1
[0031]取铜钼混合矿100g，主要成分为铜10.63%、钼30.16%、铁11.63%、硫35.4%,细磨至300目以下的占90 %，加入500ml浓度为100g/L的稀硫酸浆化，加入0.2g木素，在150°C下进行加压氧化浸出，过程中通入氧气，控制氧分压5atm，反应2小时。
[0032]反应结束后，铜铁等浸出进入溶液，铜、铁等浸出率达到85 %以上，渣含钼45 %以上。过滤液加入铁粉置换铜，海绵铜的纯度为89.35%。浸铜渣在150?220°C下加压氧化钼，钼转化率达到98%以上。
[0033]实施例2
[0034]将10g铜钼矿加入500ml浓度为25g/L的稀硫酸，加入5g煤粉，铜钼矿含铜8.35%，钼35.67%，控制反应温度150°C、氧分压5atm，浸出时间3h。
[0035]反应完成后，铜浸出率90%以上，铁部分沉淀进入浸出渣中，钼浸出率低于2%。
[0036]将上述溶液萃取提取铜，铜萃取率98 %以上。浸出渣经加压氧化浸出钼，钼转化率98.5%以上。
【主权项】
1.一种复杂铜钼矿的处理方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)细磨:将所述复杂铜钼矿细磨； (2)铜预浸出:将步骤⑴细磨后的铜钼矿通过浸出剂加压氧化浸出，获得含铜浸出溶液和低铜钼精矿； (3)回收铜:将步骤(2)得到的含铜浸出溶液处理回收铜； (4)回收钼:将步骤(3)得到的低铜钼精矿处理回收钼。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的浸出剂为硫酸、硝酸、盐酸等无机酸中的一种或多种混合酸，浸出的初始酸浓度为5-200g/L，浸出温度为80?200°C，液固比为2?10: 1，浸出时间为0.5?5小时，浸出的氧分压为2-10个标准大气压，浸出时加入适量木素磺酸盐。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)加入添加剂促进反应进行，所述添加剂为含碳物料，添加量为铜钼矿的O?10%。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述含碳物料，选自煤粉、焦炭或活性炭中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)回收铜的方法为置换或者萃取。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)回收钼的方法为钼精矿焙烧-氨浸工艺或者加压氧化浸出工艺。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中铜的浸出率在80%以上，钼的浸出率在5%以下。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复杂铜钼矿为含铜3%以上的钼矿。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)采用萃取法回收铜，铜萃余液作为步骤(4)钼加压氧化浸出剂；步骤(4)采用加压氧化浸出工艺回收钼，钼加压浸出液经提钼后作为步骤⑵预浸出铜步骤的浸出剂。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(I)细磨后的铜钼矿粒径在300目以下的占90%以上。
【专利摘要】本发明公开了一种复杂铜钼矿的处理方法，属于湿法冶金技术领域。所述的方法包括：铜钼矿加入适量硫酸和添加剂进行加压浸出，使铜等浸出进入溶液，而钼仍以硫化钼形式留在浸出渣中。浸出渣经焙烧或加压氧化工艺生产氧化钼等产品，浸出液即硫酸铜溶液经铁粉置换生产海绵铜或萃取生产硫酸铜/电铜等产品。本发明提供一种方便快捷的钼、铜分离的方法，提高了钼精矿的品位，降低产品杂质含量，且综合回收铜。
【IPC分类】C22B3-06, C22B34-34, C22B15-00
【公开号】CN104846216
【申请号】CN201510206089
【发明人】蒋开喜, 王海北, 王玉芳, 李相良, 李贺, 张邦胜, 邹小平, 王仍坚, 王洪刚
【申请人】北京矿冶研究总院
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月27日