一种铜精炼渣贫化方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115141935A(43)申请公布日2022.10.04(21)申请号202110331473.X(22)申请日2021.03.29(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路三巷11号(72)发明人张力(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200专利代理师刘秋彤(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C22B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种铜精炼渣贫化方法(57)摘要一种铜精炼渣贫化方法，属于环境、熔渣冶金与资源综合利用领域。该方法在铜火法精炼氧化期结束后，直接将新型贫化药剂加入到铜火法精炼炉中的铜精炼熔渣中，或将贫化药剂与铜精炼熔渣加入到高温炉中，通入氧化性气体，实现铜精炼熔渣中铜组分还原与深度贫化熔渣，深度贫化熔渣所作为还原炼铁的原料或水泥原料或浮选分离铜的原料。新型贫化药剂具有比重大、反应可控、加入量小、无需加热、无需增加设备、清洁、成本低、贫化效果好等优点，是复合型贫化药剂。CN115141935ACN115141935A权利要求书1/1页1.一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤(1)还原与贫化药剂贫化在铜火法精炼氧化期结束后，直接将贫化药剂、还原剂加入到铜火法精炼炉中的铜精炼熔渣中；或者将贫化药剂、还原剂与铜精炼熔渣加入到高温炉中加热；然后通入氧化性气体，进行高温熔融还原贫化，使铜精炼熔渣中的铜氧化物还原为金属铜，沉降贫化后，获得富铜相与贫化后熔渣；所述还原贫化温度为1150～1450℃；步骤(2)贫化后熔渣冰铜深度贫化向步骤(1)中的贫化后熔渣中加入冰铜进行深度贫化，使熔渣中残余的铜氧化物转化为金属铜，沉降贫化，获得富铜相与深度贫化后熔渣；所述贫化药剂的比重大于2.6g/cm3。2.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述的贫化药剂为铁合金、燃煤炉渣、煤矸石、粉煤灰、碳化物、煤气化炉渣、油页岩、油页岩渣中的一种或两种以上组合，或向铁合金、燃煤炉渣、煤矸石、粉煤灰、碳化物、煤气化炉渣、油页岩、油页岩渣中的一种或两种以上的组合物中，再加入TiO2、FeO、SiO2、CaCO3、CaO、高炉渣、钢渣中的一种或两种以上组合。3.根据权利要求2所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述的碳化物为碳化铁、碳化锰、碳化铬、碳化钛、碳化硅、碳化钒中的一种或两种以上组合；所述铁合金为硅铁、硅锰、硅钙铁、硅铝铁、硅钙铝铁、硅碳铁、硅碳合金中的一种或两种以上组合。4.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，以铜精炼熔渣的总量为100wt％计，所述贫化药剂的添加量为≤2wt％；贫化药剂的粒度为30μm～4mm。5.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述还原剂为柴油、重油、木柴、煤粉、天然气、煤气中一种或两种以上组合；以铜精炼熔渣的总量为100wt％计，还原剂的添加量为使熔渣中铜氧化物还原为金属铜化学计量比的100wt％。6.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述的氧化性气体为空气、富氧空气、氧气、二氧化碳中的一种或两种以上组合。7.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述冰铜加入量为熔渣中残余的铜氧化物转化为金属铜化学计量比的100wt％。8.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述步骤(1)与步骤(2)中的沉降时间≥30min。9.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述步骤(1)中的高温熔融还原贫化后，熔渣含铜≤2.0wt％；步骤(2)中的深度贫化后，熔渣含铜≤0.3wt％；所述深度贫化后熔渣作为熔融还原炼铁或水淬后作为水泥原料或倒入渣包缓冷后作为浮选分离铜的原料，浮选后尾渣含铜≤0.18wt％。10.根据权利要求1所述的一种铜精炼渣贫化方法，其特征在于，所述高温炉为电炉、矿热炉、反射炉或回转炉；所述冰铜为冷态、热态或熔融态，熔融态直接来自于铜熔炼炉；所述步骤(1)中的富铜相送往吹炼炉；所述步骤(2)中的富铜相送往铜精炼工序或吹炼工序。2CN115141935A说明书1/4页一种铜精炼渣贫化方法技术领域[0001]本发明属于环境、熔渣冶金与资源综合利用领域，具体涉及一种铜精炼渣贫化方法。背景技术[0002]铜硫化矿及再生铜火法冶炼过程中，产生大量铜精炼渣，渣中铜组分含量高达45wt％。其中铜硫化矿冶炼过程中，铜精炼渣返回吹炼工序处理，该方法减少了吹炼工序冷料的处理量，降低了企业效益，造成精炼熔渣物理热的浪费，渣含铜高，烟气泄露严重，污染环境；再生铜火法冶炼过程中产生的铜精炼渣经高温炉贫化处理后，贫化后的渣含铜＞1wt％，远高于铜矿可选品位0.1