酸性體系下輝銅礦浸出工藝條件研究.pdf

1、論文分別以雙氧水(H2O2)和氧氣(O2)為氧化劑，硫酸鐵為催化劑，氯化鈉為助浸劑，在硫酸溶液中浸出輝銅礦中的銅元素，并考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、硫酸鐵濃度等因素對(duì)輝銅礦中銅浸出率的影響，得到了較優(yōu)化的工藝條件。采用XRD、SEM和EDS等現(xiàn)代分析表征手段對(duì)原料和浸出殘?jiān)M(jìn)行了表征與分析，初步探討了以雙氧水或氧氣為氧化劑時(shí)輝銅礦的浸取反應(yīng)歷程。論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:
　　(1)以雙氧水為氧化劑，以輝銅礦中銅的浸取率為主要考察

2、指標(biāo)，通過(guò)單因素條件實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，考察并確定了輝銅礦較佳的浸取工藝條件為:反應(yīng)溫度85℃，反應(yīng)時(shí)間3.5h，F(xiàn)e2(SO4)3濃度0.25mol/L，H2O2濃度0.2mol/L，NaCl濃度0.5mol/L，H2SO4濃度0.5mol/L。優(yōu)化工藝條件下的重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:此條件下輝銅礦浸出率平均可達(dá)95.69％。
　　(2)以氧氣為氧化劑，以輝銅礦中銅的浸取率為主要考察指標(biāo)，通過(guò)單因素條件實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，考察并確定了輝銅礦較

3、佳的浸取工藝條件為:反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間4h，F(xiàn)e2(SO4)3濃度0.05mol/L，O2流量0.6L/min，NaCl濃度0.5mol/L，H2SO4濃度0.5mol/L。優(yōu)化工藝條件下的重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:此條件下輝銅礦浸出率平均可達(dá)95.21％。
　　(3)在較優(yōu)化的工藝條件下，通過(guò)對(duì)浸出殘?jiān)腦RD和EDS分析，得出不同反應(yīng)時(shí)間時(shí)殘?jiān)秀~、硫的組成以及含量變化趨勢(shì)，初步探討了以雙氧水為氧化劑浸取輝銅礦的反應(yīng)歷程，此條件

4、下輝銅礦的浸出過(guò)程有Cu1.96S（久輝銅礦）、Cu18S（藍(lán)輝銅礦）、Cu1.75S（斜方藍(lán)輝銅礦）、Cu1.4S（斯硫銅礦）、Cu9S8（雅硫銅礦）等新物相的生成，且輝銅礦的反應(yīng)并非完全屬于新物相緊密環(huán)繞未反應(yīng)的輝銅礦核的縮核反應(yīng)，生成的新物相呈隨機(jī)分布。輝銅礦浸出的反應(yīng)歷程可能遵循以下過(guò)程:C u2S→Cu1.96S→Cu9S5(Cu1.8S)→Cu7S4(Cu1.75S)→Cu39S28(Cu1.4S)→Cu9S8(Cu1.12