碳热还原法从铜渣中回收铁钼合金

湖北某铜冶炼厂电炉渣浮选铜后的尾渣,Fe品位为35.37%,Mo品位为0.30%,其中铁主要以磁铁矿和铁橄榄石形式存在,钼存在形式复杂,以氧化物为主,同时与铜渣中Si、Fe等之间形成化学键。若采用直接磁选回收铁,常规浮选回收钼,铁与钼均不能被有效回收。为使铜渣中的铁与钼资源可最大化回收再利用,以煤粉作还原剂,氧化钙与氧化铝作造渣剂,采用熔融直接还原工艺制备铁钼合金,从而一并回收铜渣中的铁和钼。探讨了还原温度、还原时间、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用量等因素对Fe、Mo在合金中的回收率及品位的影响。结果表明在还原温度1 400 ℃、还原时间60 min、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用量分别是铜渣量的20%、20%、10%等优化条件下,Fe、Mo在合金中回收率分别为89.03%、98.44%,品位分别为91.70%、0.86%。     

铜渣高温快速还原焙烧-磁选回收铁的研究

采用高温快速还原焙烧-磁选工艺从铜冶炼渣回收铁, 系统研究了碱度(CaO/SiO₂)、还原温度、还原时间、还原剂用量等因素对磁选金属铁粉质量的影响。结果表明, 铜渣中的铁主要以铁橄榄石形式存在, 其次为磁铁矿; 在碱度(CaO/SiO₂)0.6、焦粉配比12%、还原温度1 300 ℃、还原时间30 min、铜渣粒度-0.074 mm粒级占95%、磁场强度0.08 T的条件下, 可得到铁品位91.10%、金属化率94.27%的金属铁粉。     

从冶炼铜渣回收铜铁的试验研究

介绍了铜渣中铜和铁的赋存状态,分析了影响铜渣中铜、铁回收的主要因素。对某铜业公司冶炼炉渣采用浮选与磁选综合回收铜、铁的工艺流程进行了试验,并取得了较好的指标。在磨矿细度为-0.037 mm占95.27%,通过一粗二扫再精选闭路流程,获得了铜品位46.36%、回收率83.63%的铜精矿;通过二段磨矿加入分散剂,获得了铁品位51.81%、回收率为30.88%的铁精矿。     

高温铜渣余热回收技术研究进展

铜渣是火法炼铜过程产生的固废,从冶炼炉排出时温度约为1 200～1 300℃,显热能级高,属高品位余热资源,具有很好的回收价值。目前,火法铜冶炼企业主要采用缓冷—破碎—选矿的方式处理铜渣,未考虑高温铜渣余热回收利用问题,致使大量热量被浪费。为了符合国家节能减排政策的要求,高温铜渣余热回收技术越来越受到重视。对铜渣的物性和现行处理方法进行了概述,从物理方法和化学方法两种回收方式总结了现在高温铜渣余热回收技术的研究进展,提出了高温铜渣余热回收技术未来的研究方向,并对该技术进行了展望。     

无烟煤转底炉直接还原铜渣回收铁、锌研究

以无烟煤作还原剂,经过配料、圆盘造球、转底炉直接还原和磨矿-磁选工艺流程,从国内某铜渣中回收铁、锌,先后进行了基础实验和中试研究。所得最佳还原条件为:铜渣∶无烟煤∶石灰石∶工业纯碱=100∶21.5∶10∶1,还原温度1 280 ℃,还原时间38 min;转底炉排出的金属化球团的磨选条件为:一段磨矿细度-0.074 mm粒级占75.88%,磁场强度143.31 kA/m,二段磨矿细度-0.074 mm粒级占62.89%,磁场强度95.54 kA/m。基于上述条件经过转底炉直接还原流程,金属化球团磁选得到金属铁粉TFe品位92.38%,铁回收率88.39%;布袋收尘系统所得粉尘中氧化锌含量为74.25%。机理研究表明,铜渣中的硅酸铁和磁铁矿经过转底炉还原后转变为金属铁,易于通过磨矿-磁选的方法回收。     

铜渣中铁铜组分回收利用现状及建议

铜渣中铁、铜含量很高,具有较高的经济价值。系统地介绍和分析了国内外对铜渣中铜、铁的回收研究状况和存在的不足,指出解决了煤基直接还原过程中金属铁、铜颗粒生成条件控制的煤基直接还原-磁选-浮选工艺将是富铁铜渣高效回收利用的重要工艺。     

焙烧-浸出-磁选回收铜渣中的铁

以煤粉作还原剂, 采用焙烧-浸出-磁选工艺对某铜渣中的铁进行了回收实验研究。探讨了焙烧温度、焙烧时间、煤粉用量、碳酸钠用量等因素对铁回收的影响, 最佳工艺条件为: 焙烧温度800 ℃, 焙烧时间60 min, 煤粉用量1%, 碳酸钠用量10%, 在此条件下获得的焙砂经进一步稀酸浸出和磁选, 可获得铁品位62.53%、铁回收率70.82%的铁精矿。     

从某混合铜渣中回收铜铁的试验研究

安徽铜陵某冶炼铜渣物相组成复杂,嵌布粒度细,属难选铜渣。试验确定了优先浮铜、选铜尾矿再回收铁的工艺流程。经小型闭路试验,获得铜精矿品位为46.34%、回收率为83.63%;铁精矿品位为52.21%,回收率为33.90%的良好试验指标。     

铜渣转底炉直接还原回收铁锌工艺研究

为解决国内某铜渣的开发利用问题，以兰炭为还原剂、白云石为添加剂，采用模拟转底炉直接还原—磨矿—磁选工艺，对有价元素铁、锌的回收及杂质硫的脱除进行了研究。结果表明：在兰炭用量为25%，白云石用量为10%，还原温度为1 300 ℃，还原时间为35 min情况下，直接还原过程的锌脱除率为99.14%，可获得ZnO含量为79.59%的氧化锌粉，金属化球团经磨矿、磁选后，获得了铁品位为92.79%、铁回收率为88.12%、硫含量为0.08%的金属铁粉。机理分析表明，铜渣中的铁橄榄石、磁铁矿相大部分已转变为金属铁相，金属铁颗粒明显聚集长大，最大粒度超过100 μm，且与脉石矿物等存在清晰平滑的界面，有利于后续磨矿、磁选工序得到高品位的金属铁粉。     

温度对铜渣和磷矿协同联产制备磷铁影响的实验研究

磷铁是一种重要的工业合金物,在炼钢、化工业及新能源领域和建筑业具有举足轻重的作用,磷铁的开发利用不仅可以为企业带来经济效益,也可为国家经济的发展注入活力。本文在T=1200~1400℃,R（CaO/SiO₂）=1.0,t=60 min,C=12%条件下进行实验。以磷矿和铜渣为原料,石墨作还原剂,在高温节能管式炉中还原焙烧制取磷铁,还原后的试样进行分离、磨矿,采用XRD、SEM和EDS对磷铁及渣进行表征,结果显示：T<1300℃所得磷铁主要物相为Fe₃P,T>1300℃所得磷铁主要物相为Fe₃P、Fe₂P。还原后测得渣的主要成分为硅酸盐类,以偏硅酸钙为主（CaSiO₃）和含有少量的硅酸铝。     

铜冶炼渣浮选回收铜的研究现状

我国铜冶炼企业每年产生了大量的铜冶炼渣,其中含有大量的有价元素,如金、银、铜、钴、镍等,具有巨大的经济价值。如何经济环保地综合回收这部分有价元素不仅能为企业带来巨大的经济价值,更重要的是能解决铜渣大量堆存的问题。本文综述了目前铜冶炼渣浮选回收铜的研究进展,并在此基础上提出一些想法,为今后的铜渣综合回收提供了参考。     

易门铜冶炼渣选铜试验

易门铜冶炼渣成分复杂,铜品位为1.83%,主要铜矿物为硫化铜,占总铜的94.54%。为高效回收其中的铜,进行了选矿试验研究。结果表明,在磨矿细度为-0.045 mm占90%的情况下,采用1粗3精2扫、中矿顺序返回浮选流程处理该试样,可获得铜品位为18.27%、含银76.20g/t、铜回收率为84.86%、银回收率为44.06%的铜精矿。试验确定的选矿工艺流程较简单,不仅对铜有较好的回收效果,而且综合回收了其中的银,是该试样中铜的理想回收工艺。     

铜冶炼渣直接还原焙烧—磁选回收铜、铁试验研究

铜冶炼渣中含有铜、铁等有价金属,其中铜金属可通过直接浮选回收,但铁的矿物组成复杂,很难直接通过磁选回收。以含铁38.76%、含铜2.26%的铜冶炼渣为研究对象,在矿石性质研究基础上,以烟煤为还原剂,通过直接还原焙烧—磁选工艺回收铜渣中的铜、铁。结果表明,铜冶炼渣、烟煤和还原助剂氧化钙以100∶25∶20的质量比混合,在焙烧温度1 200 ℃,焙烧时间80 min的条件下直接还原焙烧铜渣;焙砂在磨矿细度为-0.045 mm含量占80%,磁场强度为111 kA/m的条件下进行磁选试验,最终可获得铁品位为91.54%,铁回收率为90.54%,铜品位为6.06%、铜回收率为89.04%的含铜铁精矿,研究结果可为铜冶炼渣的回收利用提供依据。     

铜尾渣深度还原回收铁工艺研究

为给含铁铜渣深度资源化利用提供技术依据,以国内某铜渣磨矿-浮选选铜尾矿为原料,以焦粉为还原剂、氧化钙为添加剂,以含铁硅酸盐还原成金属铁为目标,以还原产物磨矿-弱磁选精矿指标为评价依据,进行了还原焙烧工艺条件研究。试验结果表明：①还原温度和还原时间对还原效果影响显著;②在氧化钙用量为6%、焦粉用量为14%、还原温度为1 300 ℃、还原时间为2 h情况下,获得的金属铁粉的铁品位为92.96%、铁回收率为93.49%,且杂质硫磷含量低,属优质炼钢辅料。铜尾渣深度还原产物的SEM分析表明,还原产物中金属铁颗粒粒度较均匀,形状较规则,嵌布关系较简单,无明显夹杂其他渣相的现象,这为后续磨选作业实现铁颗粒的较好解离和获得较好分选指标创造了条件。     

从炼铜水淬渣中浮选回收铜的试验研究

对湖北某铜冶炼厂的炼铜水淬渣(含铜1.06%)进行了浮选回收铜的试验研究。考察了磨矿粒度、矿浆浓度、pH值以及药剂用量等因素对炼铜水淬渣铜的浮选指标的影响。实验表明, 当磨矿粒度-0.074 mm占95%、矿浆浓度为30%、pH值为7.0、捕收剂(丁铵黑药与丁基黄药按1∶1配制)、活化剂(硫化钠)、分散剂(六偏磷酸钠)的用量分别为240 g/t、800 g/t、800 g/t时, 粗选铜的回收率为64.65%, 粗精矿铜的品位达到4.54%。     

铜冶炼渣中铁的生物炭深度还原—磁选回收试验

铜冶炼渣中铁含量达30%~40%,但铁元素主要以铁橄榄石的形式存在,采用传统方法难以回收利用。以可再生生物炭为还原剂,通过深度还原—磁选回收铜冶炼渣中的铁,考察了还原条件对铜冶炼渣深度还原的影响。当还原温度为1 200 ℃、还原时间为75 min、CaO用量10%、碳氧摩尔比为1.5时,深度还原产品的金属化率达到86.83%,经过磨矿磁选可获得铁品位为62.84%、回收率为81.92%的磁选精矿。铜冶炼渣中主要含铁矿物有Fe2SiO4、Fe3O4及少量的Fe2O3,其还原过程为Fe2SiO4→FeO→Fe、Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe,得到的金属铁逐渐聚集长大最终形成有利于磁选分离的金属铁颗粒。     

某锌冶炼渣回收铜的工艺研究

湖北某锌冶炼渣铜品位约为1.01%,铜主要以类质同象形式赋存于磁黄铁矿中,其次是铁氧化物(磁铁矿和赤铁矿)中,主要脉石矿物为玻璃质等。该论文首先研究锌冶炼渣的矿物组成及铜的赋存状态,之后分别对原渣样品和渣磁选除铁尾矿进行了选铜工艺试验,探索了不同种类抑制剂和捕收剂对铜金属回收的影响。结果表明,原冶炼渣样粗选采用丁铵黑药+乙硫氮组合捕收剂,经过1次粗选、2次精选和1次扫选开路选别流程,可以得到铜品位5.10%、回收率66.09%的铜精矿。冶炼渣磁选除铁尾矿粗选采用丁铵黑药捕收剂,经过1次粗选、2次精选和1次扫选开路选别流程,可以得到铜品位3.45%、相对磁选尾矿回收率57.61%的铜精矿。     

从铜渣中回收铜锌的试验研究

采用"浸出—铜萃取—除杂—锌萃取"工艺回收某铜渣中的铜锌,结果表明,直接酸浸对铜渣具有较好的浸出效果,酸用量为1.4倍铜渣量,铜渣细度为-0.074mm占95%时,铜锌的浸出率分别达73.25%和88.66%;在萃取剂用量为10%、水相pH值为2、萃取相比O/A为1时,铜萃取率达99.95%,且杂质萃取率较低;在pH值为5条件下,可几乎完全沉淀铁铝,且对钙镁也有一定的去除作用;P507对锌萃取具有较好的选择性,经三级萃取,锌萃取率可达94.42%,而杂质萃取率较低,反萃液较纯净。     

从铋渣中回收铜铋实验研究

采用硫酸和盐酸两段浸出, 使铋渣中的铜和铋与其他有价金属分离, 再经旋流电解提取浸出液中的铜和铋, 从而回收铋渣中的铜和铋。实验结果表明, 硫酸浸出铜工序中, 在硫酸用量为理论量的3倍、双氧水用量为原料的40%、液固比5∶1、浸出温度70～80 ℃、浸出时间2 h条件下, 铜浸出率达91%; 浸铜后的渣用盐酸浸出铋, 在盐酸用量为理论量的2～3倍、液固比5∶1、浸出温度70～80 ℃、浸出时间2 h条件下, 铋浸出率达98%。对含铜浸出液和含铋浸出液进行旋流电解, 得到含铜99.95%的阴极铜及含铋96.78%的粗铋, 且铜回收率达99.0%, 铋回收率达98.0%。