铜钴矿浸出试验及设计研究

铜钴矿浸出试验及设计研究胡磊1，梁新星2，郭持皓1(1.北京矿冶科技集团有限公司，北京 100160；2.万宝矿产有限公司，北京 100053）摘要：结合刚果（金）某铜钴矿浸出试验结果，确定最佳工艺参

doi 10.3969/j.issn.1007-7545.2018.10.003 ： 铜钴矿浸出试验及设计研究 121 胡磊，梁新星，郭持皓 (1.1001602.100053 北京矿冶科技集团有限公司，北京；万宝矿产有限公司，北京） 摘要 ：结合刚果（金）某铜钴矿浸出试验结果，确定最佳工艺参数。参照类似冶炼厂实际生产的成功经验，对 酸浸工段设备进行选型研究，以期获得良好的设计指标。 关键词： 铜钴矿；浸出；设备选型；设计 TF111.3;TF811;TF816A1007-7545201810-0000-00 中图分类号：文献标志码：文章编号：（） StudyonLeachingExperimentandDesignofCopper-CobaltOre 121 HULei,LIANGXin-xing,GUOChi-hao (1.BGRIMMTechnologyGroup,Beijing100160,China;2.WanbaoMiningLtd.,Beijing100053,China) Abstract ： Theoptimumtechnologicalparametersweredeterminedbasedonleachingexperimentalresultson copper-cobaltoreinDemocraticRepublicofCongo(DRC).Referringtosuccessfulexperienceofsimilar smelters,equipmentselectionforacidleachingwasstudiedtoobtaingooddesignindex. Keywords ： copper-cobaltore;leaching;equipmentselection;design [1] 钴是世界上重要的战略矿产资源之一，因其优良的性能，成为制造耐高温合金、硬质合金、催化剂和强 [2][3-6] ()48% 磁性材料的重要材料。刚果金具有丰富的铜钴矿物，其储量约占世界总储量的。多家中资矿业公司， 如华刚矿业、华友钴业、紫金矿业、洛阳钼业、中铁国际、中色国际、万宝矿产、盛屯矿业等，纷纷在刚果（金） [7-10][11] CoO(OH)(III) 投资建厂。目前刚果（金）的矿石以氧化铜钴矿居多，铜高钴低，钴主要以水钴矿形式存在， CoIIICoIISOFeSO 浸出过程中需要添加还原剂将（）还原成（），再被酸浸出，常用的还原剂有液体、、焦亚 24 [12-14][15] 硫酸钠和亚硫酸钠等。因此，针对低品位难选氧化铜钴矿，破磨－酸性浸出－萃取电积－除铁沉钴成为 目前应用最广泛的工艺，该工艺具有生产成本低，环境污染小，投资少，建设周期短，见效快和资源利用率高 [16-17] 等优点。 本文针对刚果（金）某铜钴矿，先进行浸铜、钴试验，确定最佳浸出工艺参数，以此为指导，进一步完成 酸浸车间的设计，以获得较满意的技术指标。 1 矿石性质 %Cu2.98Co0.26Fe3.50S0.03SiO58.98Zn0.03 刚果（金）某铜钴矿样品主要成分（）：、、、、、、 2 CaO0.70MgO4.26AlO11.47Mn0.60+0.147mm28.06%-0.147mm~+0.074mm18.49% 、、、。粒度分布：、、 23 -0.074mm~+0.050mm13.48%-0.050mm39.97%CuCo 、。可知：原矿中具有回收利用价值的元素主要是、， -0.074mm53.45% 样品的粒度占比。 2 浸出试验研究结果及分析 2.1 常规浸出试验 主要考察硫酸用量、亚硫酸钠用量、磨矿细度、浸出时间、矿浆浓度等因素对铜、钴浸出率的影响。试验 120kg 发现，随着硫酸用量的增加，铜、钴浸出率逐渐增加，当吨矿硫酸用量为时，铜、钴的浸出效果最佳， 94.6%84.7% 分别为达到、，此后再进一步提高硫酸用量，铜、钴浸出率变化不明显。 96% 钴浸出率随着亚硫酸钠用量的增加明显增加，铜浸出率基本在左右，变化不明显，当亚硫酸钠用量为 20kg/t87%20kg/t 时，钴浸出率达到以上，故选择亚硫酸钠用量为。 -0.074mm 磨矿细度占比越高，铜、钴浸出率越高，因为粒度越细，颗粒与浸出剂的接触面积越大，可促 -0.074mm80%96.3%87.3% 使浸出反应更充分。当占比时，铜、钴浸出率分别为、。磨矿细度取决于磨矿时间 -0.074mm 的长短，磨矿占比越高，磨矿时间越长，能耗越高，运行成本越高，并且粒度过细对后续工艺中的 -0.074mm80% 过滤不利。综合考虑，选择占比即可。 1h95% 铜浸出反应速率很快，在内即可反应完全，浸出率在以上；延长浸出时间，钴浸出率逐渐增加，当 4h88% 时间为，钴浸出率达到以上。若再延长浸出时间，只会降低生产效率。 2018-04-22 收稿日期： 1988-. 作者简介：胡磊（），女，湖南醴陵人，硕士，工程师