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銅冶金環(huán)保及其資源綜合利用——銅的冶煉方法

發(fā)布時(shí)間:2025-10-28閱讀(5)

1. 銅礦資源簡(jiǎn)介

A、 銅資源分布

全國(guó)礦產(chǎn)分布圖集

B、我國(guó)銅礦資源特點(diǎn)

一、中小型礦床多,大型、超大型礦床少 。

二、貧礦多,富礦少。

三、共伴生礦多,單一礦少。

四、坑采礦多,露采礦少。目前國(guó)營(yíng)礦山的大中型礦床,多數(shù)是地下采礦,而且露天采礦已閉坑轉(zhuǎn)入地下開(kāi)采。露采的僅有湖北大冶銅山口、江西德興礦田和云南東川礦田等少數(shù)銅礦床。

C、煉銅原料

銅在地球中的含量比較少,在地殼中的豐度7.0×10-5(g/t),遠(yuǎn)低于鋁、鐵和鎂等金屬,甚至比鈦還低。目前自然界中含銅礦物有240多種,其中常見(jiàn)的約有30~40種,而具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的銅礦僅10余種。

銅礦物:分為自然銅、硫化礦和氧化礦。

硫化礦:Cu2S(輝銅礦)、CuFeS2(黃銅礦)、CuS(銅藍(lán))

氧化礦;Cu2O(赤銅礦)、CuO(黑銅礦)、CuCO3Cu(OH)2(孔雀石)

自然銅在自然界中很少,主要是硫化礦和氧化礦。特別是硫化礦分布最廣,是當(dāng)今煉銅的主要原料。目前工業(yè)開(kāi)采的銅礦石最低品位為0.4%~0.5%。開(kāi)采出來(lái)的低品位礦石,經(jīng)過(guò)選礦富集,使銅的品位提高到10% ~30%。

目前,銅產(chǎn)量的90%來(lái)自硫化礦,約10%來(lái)自氧化礦,極少量來(lái)自自然銅礦。

2.銅的冶煉方法

(www.ws46.coM)

圖 火法煉銅流程

圖 火法煉銅流程

火法煉銅包括三個(gè)過(guò)程:熔煉、吹煉、精煉

(1)熔煉:前期處理:混捏、干燥、制粒、焙燒或燒結(jié);熔煉后得到冰銅(FeS和Cu2S)和爐渣(SiO2、FeO、CaO);【反射爐熔煉、電爐、密閉鼓風(fēng)爐熔煉、熔池熔煉及閃速熔煉】

密閉鼓風(fēng)爐

(2)吹煉:吹煉冰銅得到粗銅;【臥式堿性轉(zhuǎn)爐或虹吸式轉(zhuǎn)爐】

虹吸式轉(zhuǎn)爐

第一周期:造渣-FeS氧化造渣,形成Cu2S(白冰銅);

第二周期:造銅-Cu2S氧化成Cu2O,Cu2O與未氧化的Cu2S作用生成金屬銅,無(wú)爐渣生成;

(3)火法精煉:通氧,鐵鉛鋅砷銻硫氧化除去,再加還原劑除氧;反射爐、回轉(zhuǎn)精煉爐;熔化、氧化、還原(H2和CO)、澆注。

反射爐

(4)電解精煉:火法精煉銅(99.2%~99.7%)為陽(yáng)極,電解產(chǎn)生的薄銅片(始極片)為陰極,硫酸銅和硫酸水溶液為電解液,陰極純銅雜質(zhì)進(jìn)入陽(yáng)極泥或電解液中。

硫化銅精礦的濕法處理流程

濕法:20%,氧化銅礦、低品位廢礦、殘礦、難選復(fù)合礦

A 浸出技術(shù):

制粒堆浸;細(xì)菌浸出;

B 萃取技術(shù):

萃取劑、萃取設(shè)備、萃取工藝

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