一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法.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CN113604677A(43)申请公布日2021.11.05(21)申请号202110822720.6(22)申请日2021.07.21(71)申请人北方铜业股份有限公司地址043700山西省运城市垣曲县中条山有色金属集团有限公司技术中心(72)发明人柴胜利武军龙高红霞苗强张定乾张江龙刘毅(74)专利代理机构山西五维专利事务所(有限公司)14105代理人茹牡花(51)Int.Cl.C22B7/02(2006.01)C22B15/00(2006.01)C22B30/04(2006.01)C01G49/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法(57)摘要本发明涉及冶金领域，具体涉及一种分离底吹炉熔炼烟尘中铜和砷的方法。解决目前底吹炉炼铜熔炼烟尘采用回炉熔炼处理导致杂质含量增加、增架生产负荷的技术问题。技术方案为：一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，包括如下步骤：1)废酸洗涤，2)置换铜，3)沉砷，4)计算浸出率。本发明中铜的置换率达到85.86％，砷的脱除率达到90.44％，实现了砷的开路，有效减少系统内杂质含量。CN113604677ACN113604677A权利要求书1/1页1.一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将烟尘加入反应釜中，加入废硫酸，持续搅拌、浸出，结束后进行过滤、洗涤，得到浸出液；2)向浸出液中加入铁粉进行置换回收Cu，置换后将沉淀的海绵铜过滤，得到脱铜后液；3)向脱铜后液中加入NaOH溶液调整体系的PH值，持续搅拌，再加入双氧水将Fe2+氧化成3+3+5+Fe，AS氧化成AS，然后用FeSO4沉砷，生成砷酸铁沉淀；4)对步骤3)所得的溶液进行反复地过滤、滤渣、洗涤并烘干，将洗涤液返入溶液中，称量滤出Cu和砷酸铁沉淀，计算元素浸出率。2.根据权利要求1所述的一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，其特征在于，所述步骤1)中废硫酸与烟尘的体积质量比为4:1，持续搅拌、浸出的时间为1小时，温度为50℃。3.根据权利要求1所述的一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，其特征在于，所述步骤2)中加入的铁粉的含量是铜含量摩尔理论量的1.5倍，置换温度为30℃，置换时间为30min。4.根据权利要求1所述的一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，其特征在于，所述步骤3)向脱铜后液中加入NaOH溶液，调整后溶液的PH值范围达到PH＝1.8～2.0，沉砷的铁砷摩尔比为1.5：1，沉砷温度为80℃，沉砷时间为1小时，搅拌速度为400r/min。5.根据权利要求1所述的一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，其特征在于，所述步骤4)中元素浸出率的计算公式为：Me％＝浸出液中Me量/烟灰中Me量×100％；式中：Me为As或者Cu元素。2CN113604677A说明书1/3页一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，具体涉及一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法。背景技术[0002]底吹炉炼铜熔炼烟尘是冶炼生产过程中产生的固体副产物，除富集Cu、Pb、Zn、As、Au、Ag等有价金属外，还含有As和Cd等有害元素，具有成分复杂、含砷量高的特点(烟尘成分见表1)。由于其中含铜较高，开路不符合经济效益，目前大部分工艺采用回炉熔炼处理。但若不断的回炉熔炼，则降低了底吹炉实际处理铜精矿的能力，并会导致系统内的杂质含量持续增加，As、Pb、Zn等杂质的循环累积将直接影响电铜质量，此外，还将增加后续制酸和污酸污水处理工序的生产负荷，增加企业生产和环保成本。[0003]表1底吹炉炼铜熔炼烟尘化学成分％(☆单位为g/t)[0004]发明内容[0005]本发明的目的是解决目前底吹炉炼铜熔炼烟尘采用回炉熔炼处理导致杂质含量增加、增架生产负荷的技术问题，提供一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法。[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：[0007]一种分离底吹炉铜熔炼烟尘中铜和砷的方法，包括如下步骤：[0008]1)将烟尘加入反应釜中，加入废硫酸，持续搅拌、浸出，结束后进行过滤、洗涤，得到浸出液；[0009]2)向浸出液中加入铁粉进行置换回收Cu，置换后将沉淀的海绵铜过滤，得到脱铜后液；[0010]3)向脱铜后液中加入NaOH溶液调整体系的PH值，持续搅拌，再加入双氧水将Fe2+氧3+3+5+化成Fe，AS氧化成AS，然后用FeSO4沉砷，生成砷酸铁沉淀；[0011]4)对步骤3)所得的溶液进行反复地过滤、滤渣、洗涤并烘干，将洗涤液返入溶液中，称量滤出Cu和砷酸铁沉淀，计算元素浸出率。[0012]进一步的，所述步骤1)中废硫酸