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摘要:隨著銅礦石開采品位逐年下降，難處理礦石逐漸增加以及二氧化硫造成的環境污染越來越嚴重，近年來人們對濕法煉銅(“浸出一萃取一電積”技術)給予了很大的關注。就目前數種濕法冶金方法進行評述對比，并對其發展前景進行了展望。萃取設備處理銅濕法冶金現狀及發展趨勢

隨著科技的進步和經濟的發展，國內外對銅產品的需求量越來越大。隨著銅礦石開采品位逐年下降，難處理礦石逐漸增加以及二氧化硫對環境造成的污染越來越嚴重，國家每年都需要從國外進口大量的銅原料和銅制品，銅的供需矛盾十分突出。而濕法煉銅技術目前達到了相當的生產規模和很高的機械化、自動化水平，已經成為一種主要的煉銅方法，故對濕法煉銅方法進行總結對我國銅工業的可持續發展具有重要意義。萃取設備處理銅濕法冶金現狀及發展趨勢

1我國銅資源及生產簡況

我國銅礦產資源相對缺乏，且品位低，質量差;大型礦少，中小型礦多;貧礦多，富礦少;復雜金屬礦多，單一礦少;地下礦多，露天礦少，采選難度較大。由于原礦品位低，礦物組成復雜，因而選礦成本高。精礦品位普遍偏低，給后續冶煉造成一定難度。我國銅資源并不豐富，銅貯量雖然有6000多萬噸，但貧礦多，富礦少，而且礦石品位偏低。在云南、四川、貴州、江西、西藏等省還有許多難選銅礦和含砷銅礦，銅貯量在幾百萬噸以上，這些難選礦和低品位銅資源采用常規的采、選、冶方法均不能進行有效回收，因此濕法煉銅技術在我國有廣闊的市場前景，可以成為各銅礦山新的經濟增長點。

2銅濕法冶金工藝流程

濕法冶金的主要技術是“浸出一萃取一電積”，其工藝流程如圖1所示技術現狀

3銅的濕法冶金

3.1堆浸技術

????堆浸是國內外化學選礦最為成熟、應用范圍最廣的浸出工藝，目前世界上采用濕法回收的銅金屬絕大多數來自難采、難選的低品位礦石的堆浸。由于常規堆浸酸耗高，浸出率相對較低，因而提高銅的浸出率，縮短浸出周期，降低酸耗，才能提高浸出的經濟效益。1980年建成世界上第一個采用薄層技術浸出回收1.7萬噸陰極銅金屬的銅水冶廠，其浸出礦石為氧化銅和輝銅礦的混合物，平均品位為1.9%。而水冶廠將方法改進后，每公斤銅???酸耗由6 ~?7kg降至4.3kg，浸出時間由12~14天縮短至7~8天，同時年生產能力由1.2~1.3萬噸提高到 2.2萬噸。此外，薄層浸出法克服了濃酸熟化浸出法中礦石干法磨細的粉塵問題和攪拌操作可能產生有害氣體逸出的問題。

我國用此法回收銅的應用相對較少。目前全國銅礦采出的表外礦和廢石中(含銅低于0.3%)含銅600萬噸以上。可浸出利用的尾礦中含銅200萬噸以上，此外還有許多難選的氧化銅礦和含砷銅礦等。可見，我國低品位銅礦和難選難煉的銅礦儲量較大。但截至目前為止，采用瀑法回收的銅金屬產量僅占年總產量的2%，與近年來全世界投產的許多礦山相比差距較大。

3.2細菌浸出技術

????1947年首次報道細菌與礦山酸性排水的關系。工業規模應用銅生物浸出是在某司進行的。在過去的十年中，銅的生物浸出已得到廣泛應用。次生銅礦物生物浸出和堆浸處理邊際品位含銅原礦均有工業生產的記載。與硫化銅礦浸出及其他硫化礦處理有關的主要細菌包括如下幾種類型:

????1)在低溫(20 ~40℃)下操作的有:氧化鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、氧化鐵細螺菌。

????2)在中溫(40~55℃)下操作的有:喜中溫型細菌。

????3)在較高溫度(55~85℃)下操作的有:喜高溫型細菌。

廣泛應用于生物浸出或生物氧化的細菌是氧化鐵硫桿菌。隨著技術的進一步發展，喜中溫型細菌和喜高溫型細菌都將應用在堆浸和就地浸出的提銅工藝中。目前堆浸和生物堆浸技術在我國已經實現了工業化，只是生產規模還比較小。萃取設備處理銅濕法冶金現狀及發展趨勢

3.3地下溶浸技術

????某公司成功開發了地下溶浸新工藝用以處理低品位礦和地下開采過程的殘留礦，現在已經擴大到1500t/a陰極銅的能力，生產成本不到1萬元/噸，填補了我國銅礦地下浸出的技術空白。

地下浸出技術對品位低、埋藏深、不易開采或工程地質條件復雜、用常規技術開采不經濟的礦體具有重要意義。如某銅礦是一個大型的斑巖銅礦，從上世紀50年代即開始大規模的采礦，目前還有幾億噸礦石，上部氧化礦品位0.36%}0.4%采用堆浸，下部采空區則進行地下溶浸，將含硫酸的萃余液通過注液井注入地下，利用地下舊的運輸巷道將溶液收集在集液池中，然后泵送到地面與堆浸液合并后送到萃取液電積廠，濕法銅的生產能力為7.3萬t/a。如果被浸出的礦石中含有硫化銅，為了提高銅的浸出率，需要與生物浸出技術結合起來。

3 .4氨浸技術

????某銅礦與某研究總院合作，針對高堿性脈石氧化銅礦開發了氨浸一萃取一電積工藝，這也是世界上唯一采用氨浸技術直接處理銅礦的工藝。上世紀90年代初某公司開發了一項采用氨浸一萃取一電積工藝從主要成份為輝銅礦的銅精礦中回收銅的新工藝，稱為埃斯康的達(Escondida)法，該工藝的技術關鍵點有:

????1)輝銅礦中以一價銅存在的銅在氨性溶液中很容易被氧化而進入溶液中，其反應速度比全部銅溶解的速度高出一個數量級。

????2)在高濃度的氨性溶液中，可以采用漢高公司生產的萃取劑LIX54一100。這種萃取劑對銅有很高的容量，未經稀釋的LIX54一100對銅的容量可以達到100g/L，而且負載有機物中的銅很容易被硫酸反萃取。萃取設備處理銅濕法冶金現狀及發展趨勢

????3)由于采用氨性溶液浸出，許多雜質都不會進入浸出液中，再加上溶劑萃取的選擇性，因而可以得到質量很好的反萃液，生產的陰極銅純度可達到99.999%

氨浸適于處理堿性脈石高的銅礦。我國針對某銅礦作了大量研究工作。處理低銅低硫精礦時首先在回轉窯中于500~600℃下焙燒，使精礦中的硫化銅轉變為氧化銅或硫酸銅，然后在管式釜中于80~?100℃下氨浸，浸出后的礦漿在濃密機中進行液固分離，浸出液進入萃取系統，萃取劑為I IX54一100，銅反萃液生產陰極銅。該工藝還可以處理當地高品位、高堿性脈石的氧化礦，不需要經過焙燒，氨浸可以在常溫常壓下進行。

4結束語

????濕法煉銅技術經過數十年的研究與開發已達到相當大的工業生產規模和很高的技術水平，正以前所未有的速度發展成為銅工業生產的主要技術走向，同時也可以用于Au, Sn, Bi等金屬礦物的提取，具有極高的工業應用價值和發展前景。我國的濕法煉銅技術正處在發展階段，與西方國家相比還有較大差距，生產規模較小，生產水平落后，還需要多學科的科技工作者聯合攻關。萃取設備處理銅濕法冶金現狀及發展趨勢

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