复杂铜钴矿浸出溶液处理试验

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2016.06.001复杂铜钴矿浸出溶液处理试验李强，杨卜，阮书峰，尹飞（北京矿冶研究总院，北京100160）摘要：以复杂铜钴矿浸出溶液为原料，采用M5774萃取铜，硫酸反萃，铜的萃取率和反萃率均大于99%，萃余液用SO2/空气混合气氧化中和除铁、锰，除铁后液铁和铝均小于0.005g/L，锰没有完全除掉，采用活性氧化镁沉淀镍和钴，在较优条件下，镍、钴沉淀率分别为97.73%和94.33%，用活性氧化钙沉淀锰和镁。关键词：氧化铜钴矿；溶液处理；萃取；除铁；除锰中图分类号：TF811;TF816

2、文献标志码：A文章编号：1007-7545（2016）06-0000-00TreatmentofLixiviumofComplexCopperandCobaltOresLIQiang,YANGBo,RUANShu-feng,YINFei(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)Abstract：Extractionandstrippingratioofcopperis99%aboveapplyingleachingsolutionofcompl

3、excopperandcobaltoresasrawmaterial,M5774asextractant,andsulfuricacidasstrippingagent.Ironandaluminuminresidualraffinateareboth0.005g/LbelowcombinedwithincompletelyremovedmanganeseafterremovalofironandmanganesebyoxidationofSO2/airmixturegas.Nickelandcobaltprecipitationrateis97.

4、73%and94.33%respectivelyundertheoptimumprecipitationconditionswithactivemagnesiumoxide.Manganeseandmagnesiumareprecipitatedbyactivecalciumoxide.Keywords:oxidizedcopperandcobaltores;solutiontreating;extraction;ironremoval;manganeseremoval浮选法、火法以及湿法工艺[1-7]是目前处理氧化铜钴矿的主要方法，并且湿法处理工

5、艺已经成为主流，即以氧化物矿为主的铜钴矿采用直接酸浸的湿法冶炼路线；后续工艺中均包括化学中和法除铁、有机溶剂萃取法提取和分离铜、钴和镍等其它有价金属[8-9]。复杂铜钴矿浸出溶液除含有有价元素铜、镍和钴外，还含有铁、锰、铝和镁等杂质元素，同时溶液中含有Fe2+和Mn2+，根据铁和锰的电位-pH平衡图，若在pH=3~4较低温度条件下彻底中和沉淀去除Fe2+和Mn2+，必须将铁氧化成三价以氢氧化铁的形式析出、把锰氧化成四价以二氧化锰析出。针对这些情况，有研究采用SO2/空气混合气催化氧化中和除铁、锰[10-16]，近几年来逐渐在镍钴工业中有所应用。该法

6、无需添加强氧化剂，有价金属氧化沉淀很少，可以有效地提高金属回收率。本文重点研究铜钴矿浸出溶液[17]中有价元素与杂质元素的分离及提取。1试验原料及方法1.1试验原料试验用铜钴矿浸出液的pH为2，主要成分(g/L)：Cu3.79、Ni0.21、Co0.28、Fe2.72、Mn3.05。1.2萃取试验采用250mL分液漏斗间断试验模拟两级逆流萃取和两级逆流反萃，萃取试验共计进行了4组，反萃试验进行4组，萃取试验所得负载有机相供反萃试验用，反萃试验所得再生有机相供萃取试验用，如此循环。1.3沉铁锰试验将铜萃余液加热至设定温度，添加中和剂控制pH，通入SO

7、2/空气混合气体，沉淀一定时间后取样过滤。1.4沉镍钴试验将沉铁锰后液加热至设定温度，将适量的活性氧化镁慢慢加入强烈搅拌的溶液中，同时在试验过程中监测溶液pH变化。中和一定时间取样过滤。2试验结果及讨论收稿日期：2015-11-10基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)重大课题(2012AA06A110)；国家自然科学基金云南省联合基金(U1302274)；国家自然科学基金青年基金(51304023)；国家自然科学基金面上项目(51274044)作者简介：李强（1983-），男，甘肃平凉人，工程师；通信作者：杨卜（1979-），男，河北衡水

8、人，高级工程师.2.1铜萃取试验2.1.1铜的萃取萃取试验条件：有机相20%M5774+80%磺化煤油、水相为铜钴矿浸出液