一种含铜炭黑的处理方法与流程

本发明涉及固废资源化利用领域，特别是一种从含铜炭黑中回收铜制备炭黑的方法。

背景技术：

含铜炭黑是废铜再生过程中产生的固体废弃物，特别是含铜废旧漆包线热解熔析过程回收铜时产生的含铜炭黑，且主要物相为赤铜矿。金属铜在电力、机械、电子、电器、兵器等工业中应用十分广泛，但我国一直是铜资源短缺的国家，铜矿山资源贫乏，开采难度大，新发现的资源少，后备储量不足。铜再生是弥补我国铜资源短缺的重要途径。因此，从含铜炭黑中回收铜，具有重要的现实意义。

目前，从含铜炭黑中回收铜的研究较少，大多是从铜矿中浮选提铜，或者从废旧漆包线中回收铜。含铜炭黑直接排放会造成严重的环境污染，同时还会造成铜资源严重流失。

为解决含铜炭黑中铜的回收及污染环境问题，本发明提供了一种含铜炭黑的处理方法。采用浮选的方法，进行铜的回收，同时实现炭黑的提纯利用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种含铜炭黑的分离办法，实现铜资源再生，制备高纯度炭黑。该方法不仅解决了炭黑的污染问题，同时实现了铜资源回收并制备了性能优异的炭黑。本技术无任何二次污染产生，具有良好的社会和经济效益。

为达此目的，本发明采用了以下技术方案：

一种含铜炭黑的分离方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将含铜炭黑于球磨机中进行球磨；

(2)将(1)球磨后的物料放入振动筛，进行筛分，实现大颗粒铜和炭黑的分离，得到高纯铜和细颗粒含铜炭黑；

(3)将(2)中细颗粒含铜炭黑于浮选槽中进行浮选，分别得到含铜精料溶液和含碳粗料溶液；

(4)利用板框分别对(3)中的含铜精料溶液和含碳粗料溶液进行分离，得到固体铜和炭黑。

优选的是，步骤(1)所述的将含铜炭黑于球磨机中球磨，是指物料粒度磨到小于200目；

优选的是，步骤(3)所述的振动筛，孔径分别为60目和200目，纯铜经筛分落在60～200目之间，含铜炭黑细颗粒小于200目；

优选的是，步骤(3)所述的细颗粒含铜炭黑于浮选槽中浮选，浮选为正浮选，将含铜炭黑中的铜选出；

优选的是，步骤(3)所述的浮选的浆料液固含量5～20％，溶液ph值8～10，所用调整剂为硫化钠、羧甲基纤维素、氧化钙、碳酸钠中的一种或几种混合溶液，用量500～2000g/t；

优选的是，步骤(3)所述的浮选的捕收剂为丁基黄药、c-200中的一种或者混合溶液，用量50～300g/t；

优选的是，步骤(3)所述的浮选所用的起泡剂为2#油；

优选的是，步骤(3)所述的浮选，调浆时间5～10min，调整剂加入后搅拌时间6～15min，捕收剂加入后搅拌时间7～12min，刮泡时间1～10min。

附图说明

图1为本发明一种含铜炭黑的处理方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本领域技术人员应该明了，所述实施例仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

图1出示了本发明一种利用高铝粉煤灰制备莫来石联产聚合氯化铝的方法的工艺流程图。

实施例1：

将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于60和200目的筛子进行过筛分离，60～200目的颗粒即为高纯铜，小于200目的颗粒于浮选槽中进行浮选，浆液浓度5％，调浆时间5min，然后向浆液中加入调整剂硫化钠和石灰500g/t，6min后向浮选槽中加入捕收剂丁基黄药50g/t，10min后，再向浮选槽中加入起泡剂，进行浮选实验，刮泡3min，所得铜精矿碳含量11.67％。

实施例2：

将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于60和200目的筛子进行过筛分离，60～200目的颗粒即为高纯铜，小于200目的颗粒于浮选槽中进行浮选，浆液浓度10％，调浆时间10min，然后向浆液中加入调整剂硫化钠和石灰2000g/t，15min后向浮选槽中加入捕收剂丁基黄药300g/t，10min后，再向浮选槽中加入起泡剂，进行浮选实验，刮泡10min，所得铜精矿碳含量10％。

实施例3：

将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于60和200目的筛子进行过筛分离，60～200目的颗粒即为高纯铜，小于200目的颗粒于浮选槽中进行浮选，浆液浓度15％，调浆时间10min，然后向浆液中加入调整剂硫化钠和石灰1000g/t，5min后向浮选槽中加入捕收剂丁基黄药和c-200共250g/t，5min后，再向浮选槽中加入起泡剂，进行浮选实验，刮泡3min，所得铜精矿碳含量5％。

实施例4：

将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于60和200目的筛子进行过筛分离，60～200目的颗粒即为高纯铜，小于200目的颗粒于浮选槽中进行浮选，浆液浓度15％，调浆时间8min，然后向浆液中加入调整剂羧甲基纤维素、硫化钠和石灰1500g/t，10min后向浮选槽中加入捕收剂丁基黄药200g/t，10min后，再向浮选槽中加入起泡剂，进行浮选实验，刮泡10min，所得铜精矿碳含量13％。

实施例5：

将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于60和200目的筛子进行过筛分离，60～200目的颗粒即为高纯铜，小于200目的颗粒于浮选槽中进行浮选，浆液浓度15％，调浆时间10min，然后向浆液中加入调整剂硫化钠和石灰1000g/t，7min后向浮选槽中加入捕收剂c-200和丁基黄药250g/t，10min后，再向浮选槽中加入起泡剂，进行浮选实验，刮泡3min，所得铜精矿碳含量7％。

最优方案为实施例3

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种含铜炭黑的分离方法，该方法首先将含铜炭黑于球磨机中进行球磨，然后于振动筛中进行筛分分离，筛上物为纯铜，筛下物于浮选槽中进行浮选，然后固液分离，回收炭黑中的铜。利用本发明公开的方法处理含铜炭黑，不仅解决了含铜炭黑对环境的污染问题，还制备了高纯铜和炭黑产品，具有较大的应用空间。

技术研发人员：李少鹏;李占兵;李会泉;胡文豪;孙振华
受保护的技术使用者：中国科学院过程工程研究所
技术研发日：2018.05.16
技术公布日：2018.11.06