一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112063833A(43)申请公布日2020.12.11(21)申请号202010850463.2(22)申请日2020.08.21(71)申请人向双清地址510180广东省广州市越秀区东风西路140号601－602室(72)发明人唐伟力向双清(74)专利代理机构广州科粤专利商标代理有限公司44001代理人朱双刘明星(51)Int.Cl.C22B1/11(2006.01)C22B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图2页(54)发明名称一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法(57)摘要本发明公开了一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法。本发明方法包括：将铜精矿与碳源、石英砂混合，在保护气氛中进行二段式加热，第一温度段500～600℃保温20～60min，雾化喷洒含硫的酸性水溶液；第二温度段600～800℃保温20～60min；砷挥发进入气相形成含砷炉气，对含砷炉气进行过滤分离分别回收精矿及砷化物冷凝物。本发明方法绿色环保，物料利用率和回收率极高，符合绿色环保化工的工艺特点，同时能够有效脱出铜精矿中的砷，使得砷含量达到0.1wt％以下，并且有效抑制铜精矿中的硫产生损失。CN112063833ACN112063833A权利要求书1/1页1.一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法，其特征在于，包括以下步骤：将铜精矿与碳源混合，在保护气氛中进行二段式加热，第一温度段500～600℃保温20～60min，雾化喷洒含硫的酸性水溶液；第二温度段600～800℃保温20～60min；砷挥发进入气相形成含砷炉气，对含砷炉气进行过滤分离分别回收精矿及砷化物冷凝物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的铜精矿与碳源的质量比为1：0.005～0.02。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的铜精矿为中位粒径D50≤200目的颗粒状或粉状，所述的碳源为中位粒径D50≤200目的粉状；所述的碳源为焦炭粉、烟煤和无烟煤粉中一种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的含硫的酸性水溶液中硫元素的浓度为0.5～1mol/L，所述的含硫的酸性水溶液的添加量为铜精矿中砷质量的5％～15％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的含硫的酸性水溶液为硫酸、亚硫酸中的一种的水溶液或两种的混合水溶液。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二温度段的温度比第一温度段的温度至少高50℃，所述的第一温度段和第二温度段的总保温时间为40～80min。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的保护气氛为氮气气氛。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的对含砷炉气进行过滤分离分别回收精矿及砷化物冷凝物，是采用过滤精度≤0.5μm的滤膜于400～500℃条件下对含砷炉气进行过滤，回收精矿；随后进一步冷却至110～150℃，回收砷化物冷凝物。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在回收精矿及砷化物冷凝物后，尾气通过湿法脱硫或干法脱硫去除硫元素，回收得到保护气氛。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将铜精矿与碳源混合时，还加入铜精矿质量3％以上的石英砂。2CN112063833A说明书1/9页一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法技术领域[0001]本发明属于有色金属冶炼领域，具体涉及一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法。背景技术[0002]随着国内外铜矿资源的持续开发，高品位、易选冶的优质铜矿资源剧减，现己无法满足日益增长的铜生产需要，因此，对低品位铜矿资源的开发利用势在必行。砷是铜精矿中的主要杂质元素。据统计，世界上有15％的铜矿资源砷与铜之比为1：3，如砷黝铜矿Cu12As4S13、硫砷铜矿Cu3AsS4，其中铜砷高度复合，无法通过浮选方式分离，因此大量砷被带入铜精矿中。据研究，在火法冶炼时，铜精矿中砷含量一般控制在0.2％。铜精矿中的砷含量较高不仅会对后续吹炼、电解不利，导致冶炼成本偏高，还会出现电铜质量下降，产生环境污染等问题。更为重要的是，出于环境和经济考虑，国家质量监督检验检疫总局公告(2017年第106号)《关于公布进口铜精矿中有毒有害元素限量》中要求进口铜精矿中砷含量不能超过0.5％。因此，利用高砷铜精矿的前提是进行脱砷预处理，研究和开发高砷铜精矿脱砷预处理的工艺技术，以满足国内铜冶炼行业对低砷铜精矿的巨大需求以及铜精矿入炉含砷量的工艺要求。[0003]目前，国内外铜精矿脱砷预处理工艺主要有碱浸脱砷和焙烧脱砷等。如发明专利CN201810953645.5提出采用氢氧化钠和硫化钠/硫氢化钠作为浸出剂，在温度为120-200℃、压力为0.1-1.56MPa条件下进行高温高压浸出，浸出后Cu留在固相，As转入溶液，