專(zhuān)利名稱(chēng)：一種黃銅礦的浸出方法及相應(yīng)的浸出劑的制作方法
一種黃銅礦的浸出方法及相應(yīng)的浸出劑
財(cái)鄉(xiāng)
本發(fā)明涉及一種黃銅礦的浸出方法及相應(yīng)的浸出劑，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。 蘿微術(shù)
煉銅原料90。/。來(lái)自硫化礦，約10%來(lái)自氧化礦，少量來(lái)自自然銅。眾所周 知，氧化銅和自然銅均極易浸出，硫化礦則相對(duì)困難，而黃銅礦作為儲(chǔ)量最豐 富的原生硫化銅礦，約占世界己知銅礦儲(chǔ)量的70%，是硫化礦中最難浸出的一種， 革新黃銅礦的浸出技術(shù)一直以來(lái)都是冶金領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。
多年來(lái)，黃銅礦的浸出一直是硫化銅礦濕法冶金的核心，濕法冶金工作者 一直致力于其濕法冶金研究，開(kāi)發(fā)各種工藝處理黃銅礦，其中包括焙燒/浸出、 加壓酸浸、氯化浸出、氨浸及生物浸出等。隨著各國(guó)的環(huán)保意識(shí)日益加強(qiáng)，人 們愈發(fā)關(guān)注冶金工業(yè)的綠色及可持續(xù)發(fā)展，各國(guó)冶金工作者都希望研發(fā)出低能 耗、低酸耗、低氧耗、無(wú)污染物排放的新型綠色的濕法冶金工藝。同時(shí)，隨著 化學(xué)采礦——就地溶浸、堆浸、細(xì)菌浸出、溶劑萃取/電積等技術(shù)的不斷發(fā)展， 濕法煉銅的成本也在逐漸降低，濕法煉銅正成為世界銅冶煉的一個(gè)趨勢(shì)。但是， 至今未開(kāi)發(fā)出可以普遍處理銅的最主要原生礦一黃銅礦的工藝，這是銅濕法冶 金工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。
題膽
本發(fā)明目的在于提供一種黃銅礦的浸出劑及其浸出方法，其操作工藝簡(jiǎn)單、 選擇性好、浸出率高。
解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題所采用的浸出劑是以甲苯、氯代正丁垸、N-甲基 咪唑、磷酸和蒸餾水合成得到的磷酸二氫咪唑離子液體。
浸出劑是由兩歩合成得到，即①將氯代正丁烷和N-甲基咪唑混合，以甲苯 為溶劑，反應(yīng)得到中間產(chǎn)物；②中間產(chǎn)物與磷酸混合，蒸餾水為溶劑，反應(yīng)得 到磷酸二氫咪唑離子液體([BMIM]H2P04)。
①在中間產(chǎn)物制備中，氯代正丁烷的重量分?jǐn)?shù)為70份，N-甲基咪唑?yàn)?5 份，加入5份的甲苯，在80 90。C氬氣保護(hù)下機(jī)械攪拌，經(jīng)回流反應(yīng)24 72h 后經(jīng)減壓蒸餾提純，70 80 。C下真空干燥8 12 h即可；②中間產(chǎn)物的重量分 數(shù)為55份，磷酸為30份，蒸餾水15份，在100 110 'C下機(jī)械攪拌，回流反 應(yīng)4 6h后減壓蒸餾提純，110 120。C下真空干燥8 12h即可制得。
本發(fā)明的所述的黃銅礦的浸出方法是
在浸出時(shí)無(wú)需添加催化劑或氧化劑，浸出過(guò)程中配以17KPa 81KPa的氧分壓，充分?jǐn)嚢柘陆?，工藝條件為①浸出時(shí)溫度控制在70 90'C;②氧分 壓>20%;@黃銅礦、水、浸出劑的重量比為1:5:5;④浸出反應(yīng)pH為0 1.5。
在浸出過(guò)程中本浸出劑還可中配以0.5 lmol/L的硫酸混合使用。
本發(fā)明的有益效果是
該方法的反應(yīng)器無(wú)須高溫、加壓設(shè)備，浸出操作工藝簡(jiǎn)單，工藝成本低； 此外，浸出劑的制作容易、成本低、且可循環(huán)使用，從而降低生成成本。
郝微方式
下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本浸出劑的應(yīng)用作詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例l.稱(chēng)取含銅24.8%的黃銅礦粉100克，細(xì)度100 200目，加入浸出劑 和水調(diào)節(jié)p1^0,液固比為1:5:5 (即黃銅礦、水、浸出劑的重量比)，反應(yīng)溫度90 °C,常壓鼓氧，攪拌浸出反應(yīng)12小時(shí)，銅的浸出率為95%。
實(shí)施例2.稱(chēng)取含銅24.8%的黃銅礦粉100克，細(xì)度100 200目，加入浸出劑 和硫酸調(diào)節(jié)pl^0.5，液固比為1:5:5 (即黃銅礦、水、浸出劑的重量比)，反應(yīng)溫 度7(TC,常壓鼓空氣，攪拌浸出反應(yīng)6小時(shí)，銅的浸出率為90%。
實(shí)施例3.稱(chēng)取含銅24.8%的黃銅礦粉100克，細(xì)度100 200目，加入浸出 劑和水調(diào)節(jié)pH4，液固比為1:5:5 (即黃銅礦、水、浸出劑的重量比)，反應(yīng)溫 度9(TC，常壓鼓空氣，攪拌浸出反應(yīng)12小時(shí)，銅的浸出率為91%。
權(quán)利要求
1、一種黃銅礦的浸出劑，其特征是浸出劑為甲苯、氯代正丁烷、N-甲基咪唑、磷酸和蒸餾水合成得到的磷酸二氫咪唑離子液體。
2、 按權(quán)利要求1所述的黃銅礦浸出劑，其特征是浸出劑是由兩步合成得 到，即①將氯代正丁垸和N-甲基咪唑混合，以甲苯為溶劑，反應(yīng)得到中間產(chǎn)物； ②中間產(chǎn)物與磷酸混合，蒸餾水為溶劑，反應(yīng)得到磷酸二氫咪唑離子液體。
3、 按權(quán)利要求2所述的黃銅礦浸出劑，其特征是①在中間產(chǎn)物制備中， 氯代正丁烷的重量分?jǐn)?shù)為70份，N-甲基咪唑?yàn)?5份，加入5份的甲苯，在80 90 。C氬氣保護(hù)下機(jī)械攪拌，經(jīng)回流反應(yīng)24 72h后經(jīng)減壓蒸餾提純，70 80°C 下真空干燥8 12h即可；②中間產(chǎn)物的重量分?jǐn)?shù)為55份，磷酸為30份，蒸餾 水15份，在100 110。C下機(jī)械攪拌，回流反應(yīng)4 6h后減壓蒸餾提純，110 120 。C下真空干燥8 12h即可制得。
4、 一種權(quán)利要求1所述的浸出劑對(duì)黃銅礦的浸出方法，其特征是在浸出 過(guò)程中配以一定的氧分壓，并予以充分?jǐn)嚢?，配?7KPa 81KPa的氧分壓， 并在攪拌下浸出，①浸出時(shí)溫度控制在70 9(TC;②氧分壓>20%; 黃銅礦、 水、浸出劑的重量比為1:5:5; 浸出反應(yīng)pH為0 1.5。
5、 按權(quán)利要求4所述的黃銅礦的浸出方法，其特征是:在浸出劑中配以0.5 lmol/L的硫酸混合使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種黃銅礦的浸出方法及相應(yīng)的浸出劑，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要采用磷酸二氫咪唑離子液體([BMIM]H₂PO₄)為浸出劑，配以一定的氧分壓來(lái)浸出黃銅礦，其浸出溫度在50℃～90℃之間；浸出壓力為常壓；礦石顆粒度在100～200目之間；浸出時(shí)間為6～12小時(shí)，銅的浸出率達(dá)95％以上。本發(fā)明的效果是該方法的反應(yīng)器無(wú)須高溫、高壓設(shè)備，也不用添加催化劑或氧化劑，浸出液中雜質(zhì)含量少，浸出過(guò)程中浸出劑損耗少、銅與雜質(zhì)分離容易，浸出劑可循環(huán)使用，可降低生產(chǎn)成本和減少污染。
文檔編號(hào)C22B15/00GK101586186SQ20091009460
公開(kāi)日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者華一新, 焱 崔, 張啟波, 徐存英, 艷 李, 田國(guó)才, 董鐵廣, 裴啟飛 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)