濕法煉銅(Hyclrometallurgyofcopper。)
用浸出劑浸出銅礦石或銅精礦中的銅,然后用化學提取法或電解提取法從經過凈化處理的浸出液中獲得金屬銅的過程。其內容涉及銅礦浸出、銅溶劑革取、銅置換沉淀、銅電解沉積等。
濕法煉銅是一種古老的煉銅法。根據歷史記載,自硫酸銅溶液中用鐵置換提銅的方法,即所謂膽銅法,在中國北宋王安石變法時期已經應用于生產。北宋末年的膽銅產量約占銅總產量的15%~20%.據《宋史•藝文志》記載,張甲著有《浸銅要錄》一卷,可惜已經失傳。膽銅法生產有烹熬法和浸泡法兩種。烹熬法據《夢溪筆談》記載:“信州鉛山縣有苦泉,流以為澗,挹其水熬之,則成膽礬,烹膽礬則成銅。熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅。”浸泡法據《宋史•食貨志》記載:“浸銅之法,以生鐵鍛成薄片,排置膽水槽中,浸漬數日,鐵片為膽水所薄,上生赤煤,取括鐵煤,入爐三煉成銅。大率用鐵二斤四兩,得銅一斤……所謂膽銅也。”膽銅法是中國勞動人民在長期的生產活動中創造出來的濕法煉銅法。這些記載表明,中國早在公元10世紀前就已掌握了濕法煉銅技術,而世界上其他國家直到16世紀才掌握這種技術。
18世紀末,有的國家開采出來的銅礦石品位很低,直接用火法煉銅有困難,加上經濟上又不合算,于是把礦石堆成堆,噴灑或澆灌含酸礦水或廢液,溶液自礦堆頂部流下來之后又循環再噴淋,溶液中銅增加到一定含量時,送去澄清,然后往清溶液中投入鐵屑,將銅置換出來。這種被稱為就地浸出煉銅法或堆浸煉銅法由于投資少、成本低,至今仍為許多國家的大型銅礦山所采用。
20世紀50年代,硫化銅精礦硫酸化焙燒一浸出一電解沉積法得到廣泛采用。中國的一些地區經過不同規模的試驗后,相繼建起了十數家應用此工藝的小型煉銅廠。由于生產規模小(生產電銅300~800t/a),金、銀回收困難,渣含銅高(1%左右),經濟效益差,自20世紀70年代后期起,這批硫化銅精礦濕法煉銅小廠相繼轉產或停產。與此同時,這一方法卻在扎伊爾、日本和美國卻得到了大規模應用。
20世紀60年代,羥肟類螯合萃取劑的應用,為濕法煉銅開創了一個嶄新的局面。1968年,美國的藍鳥(Bluebird)公司的浸出一萃取一電解沉積法煉銅廠投產,開始了工業規模萃取煉銅的先河。進入20世紀70年代,由于銅萃取劑、萃取設備和萃取技術的不斷開發,進一步推動了濕法煉銅工業的發展,一批大型萃取法煉銅廠建成投產。如贊比亞的恩昌加(Nchanga)公司的欽戈拉(Chingola)廠等。這種煉銅方法的基本工藝過程是:用含硫酸廢液浸出含銅礦石,得到含銅1~3g/L浸出液在萃取箱內用Lix系列銅萃取劑萃取,萃銅有機相用下道電解沉積作業返回的廢電解液反萃,反萃液在電解槽內進行電解沉積產出電解銅。
地球上低品位銅礦、氧化銅礦和多金屬復雜銅礦日益成為重要的銅資源,適應這種變化,產生了焙燒一浸出一電解沉積法、浸出一萃取一電解沉積法、三氯化鐵浸出法、細菌冶金等多種多樣的濕法煉銅法。在未來的一段時間內,從硫化銅礦中提取銅,濕法煉銅還不可能與新的火法煉銅方法相匹敵,但作為火法煉銅的一種補充,濕法煉銅仍將繼續得到發展,事實上,濕法煉銅已成為處理低品位銅礦、氧化銅礦和一些復雜銅礦的主要方法。
©2008-2023 福建明海鑫企業股份有限公司 閩ICP備07035527號-1
閩公網安備 35040302610038號