权利要求
1.一种从高碱性含
铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,包括:将高碱性含铜浸出液与遮蔽剂混合,进行络合反应,使高碱性含铜浸出液中的铜离子形成稳定的络合物,得待除硅液;待除硅液与沉
钴后液、经过研磨的脱硫含铜白云石混合进行除硅,固液分离,得到除硅后液和除硅渣;所述除硅后液为低硅含铜碱液;
所述高碱性含铜浸出液的pH值大于13;所述高碱性含铜浸出液中SiO2浓度5~30g/L,Cu浓度1.0~4.0g/L;
所述脱硫含铜白云石为含铜白云石通过脱硫
浮选获得;经过研磨的脱硫含铜白云石中,粒径小于0.074mm的颗粒含量为80wt%以上;
所述沉钴后液中Mg浓度5~15g/L。
2.根据权利要求1所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述经过研磨的脱硫含铜白云石,用量为所述待除硅液中SiO2的质量的20~40倍;所用沉钴后液与所述高碱性含铜浸出液体积比为1∶10~50。
3.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述遮蔽剂包括硫酸铵、硝酸铵、氯化铵中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述遮蔽剂添加量为络合反应所需理论用量的3~5倍;所述络合反应的时间为30~100min;所述络合反应的温度为30~80℃。
5.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述除硅的时间为30~100min;所述除硅的温度为30~80℃。
6.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,脱硫浮选前含铜白云石进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比60wt%以上,矿浆浓度为50wt%~70wt%;
所述脱硫浮选所用的
捕收剂包括正丁基钠黄药;所述脱硫浮选的捕收剂用量为125~260g/t;
所述脱硫浮选所用的起泡剂包括松醇油;所述脱硫浮选的起泡剂用量为16~70g/t。
7.根据权利要求6所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述脱硫浮选的段数为三段;各段的浮选时间为1~5min;
第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为80~160g/t;
第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10~40g/t;
第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为40~80g/t;
第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5~20g/t;
第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为5~20g/t;
第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为1~10g/t。
8.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述高碱性含铜浸出液的Fe浓度小于0.5g/L;所述高碱性含铜浸出液的Mn浓度小于0.1g/L;所述高碱性含铜浸出液的Mg浓度小于0.1g/L;所述高碱性含铜浸出液的Ca浓度小于0.1g/L;所述高碱性含铜浸出液的Al浓度0.5~1.5g/L。
9.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述含铜白云石的Cu品位1~3wt%;所述含铜白云石的Fe品位0.5~3.0wt%;所述含铜白云石的Mn品位小于0.1wt%;所述含铜白云石的Mg品位5~10wt%;所述含铜白云石的Ca品位5~15wt%;所述含铜白云石的Al品位3~8wt%;所述含铜白云石的SiO2含量5~15wt%。
10.根据权利要求1或2所述的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其特征在于,所述沉钴后液的Cu浓度小于0.1g/L;所述沉钴后液的Fe浓度小于0.1g/L;所述沉钴后液的Mn浓度小于2g/L;所述沉钴后液的Ca浓度小于1g/L;所述沉钴后液的Al浓度小于0.1g/L;所述沉钴后液的pH值为6~8。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及
湿法冶金领域,具体涉及一种从高碱性含铜浸出液中除硅的方法。
背景技术
[0002]高碱性浸出工艺是目前处理复杂含铜资源(如氧化铜矿、
铜冶炼渣、
铜阳极泥及废旧电路板等)的重要技术路线之一。该工艺利用高浓度碱液(如NaOH、NH3·H2O或NaOH-Na2S体系)在加热或加压条件下选择性浸出铜组分,生成可溶性铜络合物(如铜氨络离子[Cu(NH3)4]2+或铜羟基络合物),从而实现铜与铁、钙等杂质的高效分离。然而,在上述高碱性浸出过程中,原料中伴生的硅酸盐矿物(如蛇纹石、绿泥石、石英等)同样会与碱液发生反应,以硅酸根离子(SiO32-)或聚硅酸形式进入浸出液,形成含铜、含硅的复杂碱性体系,不利于铜的进一步回收。
[0003]针对高碱性含铜浸出液的除硅问题,现有技术主要借鉴
氧化铝生产中的脱硅思路,包括钙盐沉淀法、晶种脱硅法及膜分离法等。然而,这些方法在处理含铜体系时存在明显局限性。钙盐沉淀法虽可生成硅酸钙沉淀,但易导致铜离子以氢氧化铜或碱式碳酸铜形式共沉淀,造成有价金属损失;同时产生的钙硅渣量大且过滤性能差,增加了固液分离难度。晶种脱硅法在铜存在条件下,结晶生长行为受铜络合物影响,脱硅效率不稳定,且对高浓度硅的深度脱除效果有限。膜分离技术虽可实现硅与铜的部分分离,但投资及运行成本高,且膜污染问题在含硅碱性体系中尤为突出。
[0004]综上,现有除硅技术在含铜高碱性体系中的应用面临选择性差、金属损失大、流程复杂及成本高昂等瓶颈问题。
发明内容
[0005]本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种除硅效果好,铜流失少的从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下:一种从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,包括:将高碱性含铜浸出液与遮蔽剂混合,进行络合反应,使高碱性含铜浸出液中的铜离子形成稳定的络合物,得待除硅液;待除硅液与沉钴后液、经过研磨的脱硫含铜白云石混合进行除硅,固液分离,得到除硅后液和除硅渣;所述除硅后液为低硅含铜碱液;
所述高碱性含铜浸出液的pH值大于13;所述高碱性含铜浸出液中SiO2浓度5~30g/L,Cu浓度1.0~4.0g/L;
所述脱硫含铜白云石为含铜白云石通过脱硫浮选获得;经过研磨的脱硫含铜白云石中,粒径小于0.074mm的颗粒含量为80wt%以上;
所述沉钴后液中Mg浓度5~15g/L。
[0007]优选地,所述经过研磨的脱硫含铜白云石,用量为所述待除硅液中SiO2的质量的20~40倍。
[0008]优选地,所用沉钴后液与所述高碱性含铜浸出液体积比为1∶10~50。
[0009]优选地,所述遮蔽剂包括硫酸铵、硝酸铵、氯化铵中的一种或两种以上。
[0010]优选地,所述遮蔽剂添加量为络合反应所需理论用量的3~5倍。
[0011]优选地,所述络合反应的时间为30~100min。
[0012]优选地,所述络合反应的温度为30~80℃。
[0013]优选地,所述除硅的时间为30~100min。
[0014]优选地,所述除硅的温度为30~80℃。
[0015]优选地,脱硫浮选前含铜白云石进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比60wt%以上,矿浆浓度为50wt%~70wt%。
[0016]优选地,所述脱硫浮选所用的捕收剂包括正丁基钠黄药。
[0017]优选地,所述脱硫浮选的捕收剂用量为125~260g/t。
[0018]优选地,所述脱硫浮选所用的起泡剂包括松醇油。
[0019]优选地,所述脱硫浮选的起泡剂用量为16~70g/t。
[0020]优选地,所述脱硫浮选的段数为三段。
[0021]优选地,所述脱硫浮选中,各段工序的浮选时间为1~5min。
[0022]优选地,第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为80~160g/t。
[0023]优选地,第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10~40g/t。
[0024]优选地,第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为40~80g/t。
[0025]优选地,第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5~20g/t。
[0026]优选地,第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为5~20g/t。
[0027]优选地,第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为1~10g/t。
[0028]优选地,所述高碱性含铜浸出液的Fe浓度小于0.5g/L。
[0029]优选地,所述高碱性含铜浸出液的Mn浓度小于0.1g/L。
[0030]优选地,所述高碱性含铜浸出液的Mg浓度小于0.1g/L。
[0031]优选地,所述高碱性含铜浸出液的Ca浓度小于0.1g/L。
[0032]优选地,所述高碱性含铜浸出液的Al浓度0.5~1.5g/L。
[0033]优选地,所述含铜白云石的Cu品位1~3wt%。
[0034]优选地,所述含铜白云石的Fe品位0.5~3.0wt%。
[0035]优选地,所述含铜白云石的Mn品位小于0.1wt%。
[0036]优选地,所述含铜白云石的Mg品位5~10wt%。
[0037]优选地,所述含铜白云石的Ca品位5~15wt%。
[0038]优选地,所述含铜白云石的Al品位3~8wt%。
[0039]优选地,所述含铜白云石的SiO2含量5~15wt%。
[0040]优选地,所述沉钴后液的Cu浓度小于0.1g/L。
[0041]优选地,所述沉钴后液的Fe浓度小于0.1g/L。
[0042]优选地,所述沉钴后液的Mn浓度小于2g/L。
[0043]优选地,所述沉钴后液的Ca浓度小于1g/L。
[0044]优选地,所述沉钴后液的Al浓度小于0.1g/L。
[0045]优选地,所述沉钴后液的pH值为6~8。
[0046]本发明具有以下的有益效果:
(1)脱硫含铜白云石经过破碎、磨矿后具有较大的比表面积和一定的表面活性,作为晶种或吸附剂,能够加速硅酸根离子的聚合沉淀过程,提高除硅效率;配合含有一定残留镁离子的沉钴后液使用,相比单纯的硅胶凝聚,能够形成沉淀颗粒更大、结构更稳定,不易反溶的复合沉淀物;而且密度增加,沉降速度远快于纯硅胶,过滤性能显著提升,进一步缩短了除硅所需时间;将两者联合作为除硅剂使用,除硅率明显提高,同时铜的流失情况明显减少;
(2)本发明方法工艺简单,所用除硅剂均可来自铜矿选冶系统,降低了生产成本。
[0047]除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
[0048]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明实施例1从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0049]为了使本发明的目的、方案和有益技术更加清晰,以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细说明。应指出的是,本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本发明,并非为了限定本发明。
[0050]为了简便,本文仅明确地公开了一些数值范围。然而,任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围;以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围,同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外,尽管未明确记载,但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而,每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
[0051]在本文的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“以上”、“以下”为包含本数,“一种或多种”中的“多种”的含义是两种及以上,“一个或多个”中的“多个”的含义是两个及以上。
[0052]本发明的实施例提供了一种从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,包括:将高碱性含铜浸出液与遮蔽剂混合,进行络合反应,使高碱性含铜浸出液中的铜离子形成稳定的络合物,得待除硅液;待除硅液与沉钴后液、经过研磨的脱硫含铜白云石混合进行除硅,固液分离,得到除硅后液和除硅渣;所述除硅后液为低硅含铜碱液;
所述高碱性含铜浸出液的pH值大于13;所述高碱性含铜浸出液中SiO2浓度5~30g/L,Cu浓度1.0~4.0g/L;
所述脱硫含铜白云石为含铜白云石通过脱硫浮选获得;经过研磨的脱硫含铜白云石中,粒径小于0.074mm的颗粒含量为80wt%以上;
所述沉钴后液中Mg浓度5~15g/L。
[0053]高碱性含铜浸出液中硅杂质的存在对铜的资源化回收产生多重不利影响。溶解硅在碱性条件下易与铜离子或铜络合物发生吸附、共沉淀或形成难溶性铜硅酸盐(如硅孔雀石类矿物),导致浸出液中溶解铜的二次损失,降低铜的浸出率;在溶剂萃取或离子交换工序中,溶解硅易发生聚合形成硅胶或硅溶胶,这些胶体物质会强烈吸附于有机相与水的界面上,导致萃取体系乳化严重、分相困难,并加速萃取剂降解,显著降低萃取效率与设备处理能力;在电积或结晶回收铜产品时,残余硅还会随铜共沉积,影响
阴极铜或铜盐产品的纯度与市场价值。本申请方案中脱硫含铜白云石和沉钴后液为除硅剂,能够选择性地吸附、沉淀混合物中的二氧化硅,固液分离后得到除硅渣和低硅含铜的碱液除硅后液;利用脱硫含铜白云石和沉钴后液协同生成复合沉淀物,主要成分为含铜白云石、硅酸镁和硅胶,脱硫含铜白云石参与化学反应的同时自身也会沉淀;利用“化学反应+絮凝吸附”的双重协同,使硅快速形成较高密度沉淀,从而从浸出液中分离;提前加入遮蔽剂,有助于让铜保留在溶液中,减少硅沉淀时造成的铜损失。
[0054]在本发明的一些实施例中,所述经过研磨的脱硫含铜白云石,用量为所述待除硅液中SiO2的质量的20~40倍。脱硫含铜白云石参与化学反应以及其自身发生沉淀,都是除硅的关键,因此需要脱硫含铜白云石有较大的用量。
[0055]在本发明的一些实施例中,所用沉钴后液与所述高碱性含铜浸出液体积比为1∶10~50。
[0056]在本发明的一些实施例中,所述遮蔽剂包括硫酸铵、硝酸铵、氯化铵中的一种或两种以上。
[0057]在本发明的一些实施例中,所述遮蔽剂添加量为络合反应所需理论用量的3~5倍。适当高于理论用量有助于提高该络合反应的竞争力,减少铜的损失。
[0058]在本发明的一些实施例中,所述络合反应的时间为30~100min。
[0059]在本发明的一些实施例中,所述络合反应的温度为30~80℃。
[0060]在本发明的一些实施例中,所述除硅的时间为30~100min。
[0061]在本发明的一些实施例中,所述除硅的温度为30~80℃。
[0062]在本发明的一些实施例中,研磨脱硫含铜白云石的时间为10~60min。
[0063]在本发明的一些实施例中,研磨脱硫含铜白云石采用的器材为三头研磨机。
[0064]在本发明的一些实施例中,脱硫浮选前含铜白云石进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比60wt%以上,矿浆浓度为50wt%~70wt%。
[0065]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选所用的捕收剂包括正丁基钠黄药。
[0066]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选的捕收剂用量为125~260g/t。
[0067]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选所用的起泡剂包括松醇油。
[0068]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选的起泡剂用量为16~70g/t。
[0069]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选的段数为三段。
[0070]在本发明的一些实施例中,所述脱硫浮选中,各段工序的浮选时间为1~5min。
[0071]在本发明的一些实施例中,第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为80~160g/t。
[0072]在本发明的一些实施例中,第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10~40g/t。
[0073]在本发明的一些实施例中,第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为40~80g/t。
[0074]在本发明的一些实施例中,第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5~20g/t。
[0075]在本发明的一些实施例中,第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为5~20g/t。
[0076]在本发明的一些实施例中,第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为1~10g/t。
[0077]在本发明的一些实施例中,所述高碱性含铜浸出液的Fe浓度小于0.5g/L。
[0078]在本发明的一些实施例中,所述高碱性含铜浸出液的Mn浓度小于0.1g/L。
[0079]在本发明的一些实施例中,所述高碱性含铜浸出液的Mg浓度小于0.1g/L。
[0080]在本发明的一些实施例中,所述高碱性含铜浸出液的Ca浓度小于0.1g/L。
[0081]在本发明的一些实施例中,所述高碱性含铜浸出液的Al浓度0.5~1.5g/L。
[0082]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Cu品位1~3wt%。
[0083]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Fe品位0.5~3.0wt%。
[0084]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Mn品位小于0.1wt%。
[0085]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Mg品位5~10wt%。
[0086]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Ca品位5~15wt%。
[0087]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的Al品位3~8wt%。
[0088]在本发明的一些实施例中,所述含铜白云石的SiO2含量5~15wt%。
[0089]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的Cu浓度小于0.1g/L。
[0090]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的Fe浓度小于0.1g/L。
[0091]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的Mn浓度小于2g/L。
[0092]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的Ca浓度小于1g/L。
[0093]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的Al浓度小于0.1g/L。
[0094]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液的pH值为6~8。
[0095]在本发明的一些实施例中,所述沉钴后液来自矿石冶炼得到的高钴浸出液,通过添加MgO和CaO进行沉钴,固液分离后的液体部分即为沉钴后液。
[0096]实施例
下述实施例更具体地描述了本发明公开的内容,这些实施例仅仅用于阐述性说明,因为在本发明公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。除非另有声明,以下实施例中所报道的所有份、百分比、和比值都是基于重量计。除非另有声明,实施例中使用的所有试剂都可通过常规商业途径获得或是按照常规方法进行合成获得,并且可直接使用而无需进一步处理。除非另有声明,实施例中使用的仪器均可通过常规商业途径获得。
[0097]实施例1
本实施例涉及的高碱性含铜浸出液中,Cu浓度1.98g/L、Fe浓度0.12g/L、Mn浓度小于0.01g/L、Mg浓度小于0.01g/L、Ca浓度小于0.01g/L、Al浓度0.8g/L、SiO2浓度9.9g/L;该高碱性含铜浸出液的pH值为13.98。
[0098]本实施例涉及的含铜白云石中,Cu品位为2.30wt%、Fe品位为1.52wt%、Mn品位为0.039wt%、Mg品位为6.68wt%、Ca品位为9.52wt%、Al品位为5.02wt%、SiO2含量为8.08wt%。
[0099]本实施例涉及的沉钴后液中,Cu浓度为0.05g/L、Fe浓度为0.01g/L、Mn浓度为1.19g/L、Mg浓度为11.6g/L、Ca浓度为0.79g/L、Al浓度为0.01g/L;该沉钴后液的pH值为7.38。
[0100]本实施例从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,其工艺流程如图1所示,包括如下步骤:
(1)遮蔽铜:将50mL高碱性含铜浸出液与3g硫酸铵固体加入烧杯中混合,控制反应温度60℃,反应时间1小时,使铜离子与硫酸铵遮蔽剂发生络合反应生成稳定的络合物,得待除硅液;
(2)含铜白云石浮选脱硫:取1000g含铜白云石,加入600mL水进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比76.4wt%,所得矿浆进行脱硫浮选;脱硫浮选所用捕收剂为正丁基钠黄药、起泡剂为松醇油;脱硫浮选的段数为三段;第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为120g/t,第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为25g/t,第一段脱硫浮选工序的浮选时间为3min,第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为60g/t,第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10g/t,第二段脱硫浮选工序的浮选时间为2min,第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为10g/t,第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5g/t,第三段脱硫浮选工序的浮选时间为3min;含铜白云石通过脱硫浮选得到了脱硫含铜白云石;
(3)除硅:按照质量比m(脱硫含铜白云石):m(待除硅液中SiO2)=30.3:1,称取15g的脱硫含铜白云石,将其在三头研磨机中研磨30分钟(研磨后粒径小于0.074mm的颗粒含量为86.3wt%),随后加入待除硅液中,同时加入1.5mL的沉钴后液进行除硅,温度控制为60℃,时间60min,然后过滤,用50mL清水洗涤滤渣,将滤液和洗涤液合并,得到除硅后液,剩余滤渣为除硅渣。
[0101]本实施例得到除硅后液的体积为80mL,除硅后液SiO2浓度降为1.59g/L,Cu离子浓度1.21g/L,除硅率为73.3wt%,铜损失率为2.22wt%。
[0102]实施例2
本实施例涉及的高碱性含铜浸出液中,Cu浓度1.95g/L、Fe浓度0.13g/L、Mn浓度小于0.01g/L、Mg浓度小于0.01g/L、Ca浓度小于0.01g/L、Al浓度0.9g/L、SiO2浓度9.8g/L;该高碱性含铜浸出液的pH值为13.95。
[0103]本实施例涉及的含铜白云石中,Cu品位为2.26wt%、Fe品位为1.51wt%、Mn品位为0.038wt%、Mg品位为6.67wt%、Ca品位为9.50wt%、Al品位为5.05wt%、SiO2含量为8.12wt%。
[0104]本实施例涉及的沉钴后液中,Cu浓度为0.04g/L、Fe浓度为0.01g/L、Mn浓度为1.15g/L、Mg浓度为11.3g/L、Ca浓度为0.77g/L、Al浓度为0.01g/L;该沉钴后液的pH值为7.31。
[0105]本实施例从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,包括如下步骤:
(1)遮蔽铜:将50mL高碱性含铜浸出液与3.65g硝酸铵固体加入烧杯中混合,控制反应温度66℃,反应时间1.5小时,使铜离子与硝酸铵遮蔽剂发生络合反应生成稳定的络合物,得待除硅液;
(2)含铜白云石浮选脱硫:取1000g含铜白云石,加入600mL水进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比76.4wt%,所得矿浆进行脱硫浮选;脱硫浮选所用捕收剂为正丁基钠黄药、起泡剂为松醇油;脱硫浮选的段数为三段;第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为120g/t,第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为25g/t,第一段脱硫浮选工序的浮选时间为3min,第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为60g/t,第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10g/t,第二段脱硫浮选工序的浮选时间为2min,第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为10g/t,第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5g/t,第三段脱硫浮选工序的浮选时间为3min;含铜白云石通过脱硫浮选得到了脱硫含铜白云石;
(3)除硅:按照质量比m(脱硫含铜白云石):m(待除硅液中SiO2)=32.7:1,称取16g的脱硫含铜白云石,将其在三头研磨机中研磨35分钟(研磨后粒径小于0.074mm的颗粒含量为89.2wt%),随后加入待除硅液中,同时加入1mL的沉钴后液进行除硅,温度控制为65℃,时间70min,然后过滤,用50mL清水洗涤滤渣,将滤液和洗涤液合并,得到除硅后液,剩余滤渣为除硅渣。
[0106]本实施例得到除硅后液的体积为70mL,除硅后液SiO2浓度降为2.02g/L,Cu离子浓度1.34g/L,除硅率为71.14wt%,铜损失率为3.79wt%。
[0107]实施例3
本实施例涉及的高碱性含铜浸出液中,Cu浓度1.93g/L、Fe浓度0.14g/L、Mn浓度小于0.01g/L、Mg浓度小于0.01g/L、Ca浓度小于0.01g/L、Al浓度0.9g/L、SiO2浓度10.4g/L;该高碱性含铜浸出液的pH值为13.96。
[0108]本实施例涉及的含铜白云石中,Cu品位为2.35wt%、Fe品位为1.48wt%、Mn品位为0.036wt%、Mg品位为6.62wt%、Ca品位为9.48wt%、Al品位为5.11wt%、SiO2含量为8.22wt%。
[0109]本实施例涉及的沉钴后液中,Cu浓度为0.04g/L、Fe浓度为0.01g/L、Mn浓度为1.24g/L、Mg浓度为11.8g/L、Ca浓度为0.82g/L、Al浓度为0.01g/L;该沉钴后液的pH值为7.43。
[0110]本实施例从高碱性含铜浸出液中协同除硅的方法,包括如下步骤:
(1)遮蔽铜:将50mL高碱性含铜浸出液与2.43g氯化铵固体加入烧杯中混合,控制反应温度50℃,反应时间70min,使铜离子与氯化铵遮蔽剂发生络合反应生成稳定的络合物,得待除硅液;
(2)含铜白云石浮选脱硫:取1000g含铜白云石,加入600mL水进行磨矿和调浆,磨矿细度为粒径小于0.074mm的颗粒占比76.4wt%,所得矿浆进行脱硫浮选;脱硫浮选所用捕收剂为正丁基钠黄药、起泡剂为松醇油;脱硫浮选的段数为三段;第一段脱硫浮选工序的捕收剂用量为120g/t,第一段脱硫浮选工序的起泡剂用量为25g/t,第一段脱硫浮选工序的浮选时间为3min,第二段脱硫浮选工序的捕收剂用量为60g/t,第二段脱硫浮选工序的起泡剂用量为10g/t,第二段脱硫浮选工序的浮选时间为2min,第三段脱硫浮选工序的捕收剂用量为10g/t,第三段脱硫浮选工序的起泡剂用量为5g/t,第三段脱硫浮选工序的浮选时间为3min;含铜白云石通过脱硫浮选得到了脱硫含铜白云石;
(3)除硅:按照质量比m(脱硫含铜白云石):m(待除硅液中SiO2)=29.8:1,称取15.5g的脱硫含铜白云石,将其在三头研磨机中研磨25分钟(研磨后粒径小于0.074mm的颗粒含量为84.8wt%),随后加入待除硅液中,同时加入1.3mL的沉钴后液进行除硅,温度控制为55℃,时间65min,然后过滤,用50mL清水洗涤滤渣,将滤液和洗涤液合并,得到除硅后液,剩余滤渣为除硅渣。
[0111]本实施例得到除硅后液的体积为75mL,除硅后液SiO2浓度降为1.67g/L,Cu离子浓度1.25g/L,除硅率为75.91wt%,铜损失率为2.85wt%。
[0112]对比例1
本对比例采用与实施例1相同的高碱性含铜浸出液、含铜白云石,含铜白云石的脱硫浮选也与实施例1相同,与实施例1的区别在于,脱硫含铜白云石不进行研磨处理,不使用沉钴后液。
[0113]本对比例的处理方法包括如下步骤:
(1)遮蔽铜:将50mL高碱性含铜浸出液与3g硫酸铵固体加入烧杯中混合,控制反应温度60℃,反应时间1小时,使铜离子与硫酸铵遮蔽剂发生络合反应生成稳定的络合物,得待除硅液;
(2)含铜白云石浮选脱硫:与实施例1相同;
(3)除硅:按照质量比m(脱硫含铜白云石):m(待除硅液中SiO2)=30.3:1,称取15g的脱硫含铜白云石(粒径小于0.074mm的颗粒含量为77.8wt%)加入待除硅液中,温度控制为60℃,时间60min,然后过滤,用50mL清水洗涤滤渣,将滤液和洗涤液合并,得到除硅后液,剩余滤渣为除硅渣。
[0114]本对比例得到除硅后液的体积为95mL,除硅后液SiO2浓度降为3.82g/L,Cu离子浓度0.92g/L,除硅率为26.69wt%,铜损失率为11.72wt%。本对比例的除硅效果不好,同时引起较多铜损失,得不偿失,不适合作为高碱性含铜浸出液的除硅方法。
[0115]对比例2
本对比例采用与实施例1相同的高碱性含铜浸出液、沉钴后液,与实施例1的区别在于,不使用脱硫含铜白云石。
[0116]本对比例的处理方法包括如下步骤:
(1)遮蔽铜:将50mL高碱性含铜浸出液与3g硫酸铵固体加入烧杯中混合,控制反应温度60℃,反应时间1小时,使铜离子与硫酸铵遮蔽剂发生络合反应生成稳定的络合物,得待除硅液;
(2)除硅:向待除硅液中加入1.5mL的沉钴后液进行除硅,温度控制为60℃,时间60min,然后过滤,用50mL清水洗涤滤渣,将滤液和洗涤液合并,得到除硅后液,剩余滤渣为除硅渣。
[0117]本对比例得到除硅后液的体积为95mL,除硅后液SiO2浓度降为4.32g/L,Cu离子浓度0.62g/L,除硅率为17.09wt%,铜损失率为40.51wt%。可见单独使用沉钴后液时,除硅率低,铜损失率很高,不能作为高碱性含铜浸出液的除硅方法。
说明书附图(1)
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我是此专利(论文)的发明人(作者)