文档介绍：合肥工业大学
硕士学位论文
铜陵有色金属集团公司硫铁矿烧渣提铜工艺研究
姓名:徐光泽
申请学位级别:硕士
专业:化学工程
指导教师:于少明
2011-01
铜陵有色金属集团公司硫铁矿烧渣提铜工艺研究

摘要

铜是一种重要的战略资源,被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建
筑工业、国防工业等领域。我国是一个铜资源短缺的国家,铜资源的高效回收
和利用,一直是我国铜冶金行业研究的方向。
本文针对安徽铜陵有色金属集团公司硫酸生产过程产生的硫铁矿烧渣中
铜含量较高,达到铜提取利用的品位标准,研究了一条硫铁矿烧渣中铜的提取
工艺方法:硫铁矿烧渣通过研磨-酸浸-分离-萃取-反萃取-富集后进入电积工序
生产金属铜。分析了酸浸液、萃取液、萃余液中铜的含量,探讨了整个工艺的
可行性。同时对烧渣中铜的酸浸过程动力学进行了研究,对铜生产过程的经济
效益进行了估算,环保情况进行了分析。
由实验获得的主要结果为:
(1)酸浸反应的烧渣粒径小于 200 目,酸浸液固比为 5:1,浸出温度为
90℃,浸出时间为 60min,硫酸浓度为 9%。
(2)硫铁矿烧渣酸浸液的萃取和反萃取工艺的最佳条件为:采用 AD-100
萃取剂从铜酸浸溶液中进行单级萃取铜时,当萃取剂浓度为 20%、萃取相比为
1 和振荡时间为 90s 时,铜萃取率平均为 %。
(3)采用硫酸溶液作为反萃取剂从 AD-100 有机萃取相中进行单级反萃
铜,当反萃取剂浓度为 2mol/L、萃取相比为 1 和振荡时间为 90s 时,铜反萃率
平均可达 %。
1/3
(4)由实验确定的硫铁矿烧渣提铜动力学方程为 kt=1-(1-XB) ,表观反
应活化能 Ea 为 kJ/mol,反应过程属内扩散影响下的化学反应控制。
(5)经济估算与环保分析结果表明,本课题研究的硫铁矿烧渣提铜工艺
具有良好的经济效益,整个工艺过程基本无污染,达到了清洁生产要求。

关键词:硫铁矿烧渣;酸浸;萃取;动力学;经济效益估算
Study on Leaching Copper Technology of Pyrite
Cinder from Tongling Nonferrous Metal Group
Company
ABSTRACT
Copper is one kind of very important strategic resource which is widely used
in electrical, light industry, machinery manufacturing, construction industry,
defense industry and other fields. The recovery and utilization efficiency of copper
has been the Research direction of metallurgical industry in China which is lack of
Copper resource.
The copper content in pyrite cinder generated from the production process of
sulfuric acid from Anhui Tongling Nonferrous Metals Group is high enough to
achieve the grade of copper extraction. In this paper, we employed a copper pyrite
slag extraction method from the pyrite cinder: pyrite grinding - leaching -
separation - extraction - stripping – enrichment and finally into the electrolytic
section of copper production. The copper content of acid extract, extract and
raffinate was analysised and the feasibility of the entire process was also explored.
The ics of the acid leaching process of copper resi