一种自然铜矿的冶炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102864313A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102864313A(43)申请公布日2013.01.09(21)申请号201110188222.7(22)申请日2011.07.06(71)申请人湖南华洋铜业股份有限公司地址419413湖南省怀化市麻阳苗族自治县九曲湾(72)发明人郑能欢姚齐林李代辉(74)专利代理机构深圳市顺天达专利商标代理有限公司44217代理人高占元张秋红(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)C22B5/02(2006.01)C22B1/14(2006.01)C25C1/12(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书66页页(54)发明名称一种自然铜矿的冶炼方法(57)摘要本发明公开了一种自然铜矿的冶炼方法，将重量份数为95～105、35～45、1～5和0～10的铜精矿、铁烧渣、石灰和烟尘粉碎后混合制成颗粒；颗粒高温还原熔炼，自然分离得到烟气、粗炉渣和第一部分粗铜；粗炉渣在1150～1250℃保温澄清，自然分离得到炉渣、冰铜和第二部分粗铜，将第一部分粗铜和第二部分粗铜合并得总粗铜；该总粗铜熔化，通风氧化并加入硅石造渣，得氧化铜和剩炉渣，分离剩炉渣加入还原剂，氧化铜充分还原熔炼制得阳极铜；以阳极铜为阳极、电解铜片为阴极，在酸性电解液中充分电解制得电解铜。本发明工艺流程简单、生产成本低、环境污染小；制得的电解铜质量优良，含铜品位达99.95％，综合回收率达96％。CN1028643ACN102864313A权利要求书1/1页1.一种自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）配料：铜精矿、铁烧渣、石灰和烟尘充分粉碎并混合均匀，得到初始物料，其中铜精矿、铁烧渣、石灰和烟尘的重量份数分别为95~105、35~45、1~5和0~10；（2）制粒：将所述初始物料制成颗粒；（3）高温还原熔炼：所述颗粒脱水干燥后，还原气氛下充分熔炼并自然分离得到烟气、粗炉渣和第一部分粗铜；（4）保温澄清：将所述粗炉渣在1150~1250℃保温澄清7~8h后，经自然分离得到炉渣、冰铜和第二部分粗铜，然后将所述第二部分粗铜与步骤（3）制得的第一部分粗铜合并得到总粗铜；（5）进一步还原熔炼：所述总粗铜熔化后，通风氧化并加入硅石造渣，制得氧化铜与剩炉渣；分离所述剩炉渣后加入还原剂，所述氧化铜经充分熔炼制得阳极铜；（6）电解精制：以所述阳极铜为阳极、电解铜片为阴极，在酸性电解液中充分电解制得电解铜。2.根据权利要求1所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，所述方法还包括收集所述步骤（3）中产生的所述烟气，所述烟气经过沉淀得到所述初始物料中的烟尘。3.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，所述初始物料中铜精矿、铁烧渣、石灰和烟尘的重量份数分别为98~102、38~42、2~4和0~8。4.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，在所述步骤（2）中，所述的颗粒是球形颗粒，所述球形颗粒的直径为30~45mm。5.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，在所述步骤（3）中，所述的充分熔炼是指在1300~1400℃下熔炼2.5~3.5h。6.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，在所述步骤（5）中，所述的充分熔炼是指在在1300~1400℃下熔炼19~20h。7.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，在所述步骤（6）中，所述充分电解是指在温度为58~65℃、电压为0.2~0.3V、电流密度为200~240A/m2下电解；所述酸性电解液中的含铜浓度为40~45g/L、硫酸浓度为150~200g/L。8.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，所述烟气、粗炉渣和第一部分粗铜的自然分离是在高温还原熔炼过程中通过它们之间的比重差异实现，其中第一部分粗铜沉积在底部。9.根据权利要求1或2所述的自然铜矿的冶炼方法，其特征在于，所述炉渣、冰铜和第二部分粗铜的自然分离是在保温澄清过程中通过它们之间的比重差异实现，其中第二部分粗铜沉积在底部。2CN102864313A说明书1/6页一种自然铜矿的冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及一种自然铜矿的冶炼方法，更具体地，涉及一种铜以单体金属形式存在的自然铜矿冶炼的方法。背景技术[0002]麻阳铜矿是国内比较独特的自然铜矿，其中的铜与常见铜矿中铜以硫化物存在的形式不同，主要是以单体金属铜的形式存在；铜矿中硫与铁的含量也很低。目前的铜矿冶炼工艺主要是针对铜以硫化物形式存在的常见铜矿，并无适合于铜以单体金属形式存在的自然铜矿的单独冶炼方法。若使用针对常见铜矿的传统工艺冶炼麻阳铜矿，熔炼过程的弃渣中含铜量较高，整个工艺的铜回收率低。发明内