1.本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法。

背景技術(shù)：

2.黃銅礦是一種銅鐵硫化物礦物，黃銅礦的濕法浸出方法主要集中在生物浸出、常壓氯鹽浸出、氨浸以及加壓酸浸等方向上。生物冶金是微生物學(xué)與濕法冶金相互交叉的一門新技術(shù)，但其應(yīng)用受到礦石的性質(zhì)、地理?xiàng)l件以及地域環(huán)境的影響，難以在工業(yè)上大規(guī)模的應(yīng)用。針對黃銅礦生物浸出效果不佳，浸出周期長的特點(diǎn)，黃銅礦生物浸出依然有很長的一段路要走。常壓氯鹽浸出的浸出工藝較為復(fù)雜，對設(shè)備的腐蝕也較為嚴(yán)重，同時(shí)浸出黃銅礦的周期也較長，制約了其發(fā)展應(yīng)用。氨浸雖然具有可以在非腐蝕條件下操作的優(yōu)點(diǎn)，但是由于其浸出過程中耗氧量，設(shè)備投資大，不適合大規(guī)模間歇式生產(chǎn)的缺點(diǎn)，應(yīng)用不廣。

3.目前應(yīng)用最廣的為加壓浸出，現(xiàn)在黃銅礦的加壓浸出技術(shù)又分為三種，一種是在110℃～115℃范圍內(nèi)的的低溫浸出，銅的硫化礦中的硫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫；第二種是130℃～150℃的中溫浸出，通過提高溫度和添加一些氯化物來提高黃銅礦溶解；第三種是200℃～220℃的高溫浸出，此時(shí)黃銅礦浸出很快，硫化礦物在高壓下被氧氣完全氧化，銅被浸出以硫酸銅的形式轉(zhuǎn)入溶液中。但高壓浸出面臨著設(shè)備投資大、設(shè)備耐腐蝕性要求高等缺點(diǎn)。金、銀的濕法浸出常用氰化法浸出，雖然氰化法浸出技術(shù)成熟但浸出劑氰化物存在劇毒、浸出速度慢等缺點(diǎn)。因此開發(fā)一種新的、綠色環(huán)保的、可持續(xù)的硫化物浸出方法迫在眉睫。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的是提供一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，整個(gè)工藝過程不需要高溫高壓的操作條件具有流程操作簡單、設(shè)備投資低、運(yùn)行成本低、環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)硫化物需高溫高壓浸出、設(shè)備耐壓等級高、耐腐蝕性要求高、設(shè)備投資大等缺點(diǎn)，為硫化物的浸出提供了一種新方法。

5.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，包括以下步驟：

6.a)將硫化礦原料研磨得到粒徑為45

?

106μm的浸出原料；

7.b)將所述浸出原料與離子液體混合，得混合溶液；

8.c)在所述混合溶液中加入一定量的氧化劑和絡(luò)合劑在浸出槽中反應(yīng)；浸銅時(shí)添加過量的所述氧化劑，不添加所述絡(luò)合劑；浸金、銀時(shí)所述氧化劑添加量為0.1

?

5.0g/kg，所述絡(luò)合劑的添加量為1.0

?

50.0g/kg；

9.d)一定時(shí)間后結(jié)束反應(yīng)得浸出液，對所述浸出液進(jìn)行過濾，固液分離得到濾渣和濾液。

10.優(yōu)選的，步驟b)中，所述離子液體為1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

戊基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

己基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

庚基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

辛基

?3?

甲基咪唑硫

酸氫中的一種或多種混合物的組成。

11.優(yōu)選的，步驟b)中，所述離子液體與所述浸出原料液固比(ml/g)為10

?

100:1。

12.優(yōu)選的，步驟c)中，所述氧化劑為硫酸鐵，所述絡(luò)合劑為硫脲。

13.優(yōu)選的，步驟c)中，所述浸出槽中的浸出溫度為20

?

80℃，攪拌速率為50

?

1000rpm，浸出的時(shí)間為24

?

50h。

14.優(yōu)選的，步驟d)中，所述浸出液的ph值小于2。

15.優(yōu)選的，步驟d)中，所述固液分離采用的設(shè)備為0.45μm醋酸纖維素過濾器。

16.優(yōu)選的，步驟d)中，所述濾渣為銅、金、銀中的一種或多種。

17.本發(fā)明的有益效果為：

18.(1)所用浸出劑中有機(jī)溶劑為綠色溶劑環(huán)保無污染；

19.(2)在常溫常壓條件下能夠有效浸出硫化礦石中的銅、金和銀；在相同條件下本發(fā)明銅、金、銀的浸出率遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于使用硫酸時(shí)的浸出率；

20.(3)整個(gè)工藝過程不需要高溫高壓的操作條件具有流程操作簡單、設(shè)備投資低、運(yùn)行成本低、環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)。

21.下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

22.圖1是本發(fā)明一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

23.下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步描述，實(shí)施例中所用各種化學(xué)品和試劑如無特別說明均為市售購買。

24.實(shí)施例1

25.取10.0g干燥好的黃銅礦(其中cu＝20.31％，fe＝34.06％，zn＝4.46％，si＝0.23％，co＝0.1％，ca＝0.08％)研磨至45

?

106μm，在70℃條件下與1.0l20％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體混合并加入40.0g硫酸鐵在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為24h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋酸纖維素過濾器過濾得到含銅濾液和濾渣。取樣檢測分析銅的浸出率為65.4％。

26.實(shí)施例2

27.取10.0g干燥好的黃銅礦(其中cu＝20.31％，fe＝34.06％，zn＝4.46％，si＝0.23％，co＝0.1％，ca＝0.08％)研磨至45

?

106μm，在60℃條件下與1.0l 20％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體混合并加入40.0g硫酸鐵在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為24h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋酸纖維素過濾器過濾得到含銅濾液和濾渣。取樣檢測分析銅的浸出率為61.2％。

28.實(shí)施例3

29.取10.0g干燥好的黃銅礦(其中cu＝20.31％，fe＝34.06％，zn＝4.46％，si＝0.23％，co＝0.1％，ca＝0.08％)研磨至45

?

106μm，在70℃條件下分別與1.0l 10％、50％、100％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體、1mol/l的硫酸混合并加入40.0g硫酸鐵在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為24h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋

酸纖維素過濾器過濾得到含銅濾液和濾渣。分別取樣檢測分析10％、50％、100％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體和1mol/l的硫酸對應(yīng)的銅的浸出率分別為55.1％、82.2％、86.6％、23.2％。

30.實(shí)施例4

31.取25.0g干燥好的硫化礦(其中au＝5.65g/t，ag＝18.72g/t、cu＝1.52％，pb＝0.36％，zn＝0.08％，fe＝9.22％)研磨至45

?

106μm，在50℃條件下與100ml20％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體混合并加入12.5mg硫酸鐵、0.5g硫脲在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為50h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋酸纖維素過濾器過濾得到含金銀的濾液和濾渣。取樣檢測分析金銀的浸出率分別為85.1％、60.3％。

32.實(shí)施例5

33.取25.0g干燥好的硫化礦(其中au＝5.65g/t，ag＝18.72g/t、cu＝1.52％，pb＝0.36％，zn＝0.08％，fe＝9.22％)研磨至45

?

106μm，在50℃條件下分別與100ml 20％的1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

戊基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

己基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

庚基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

辛基

?3?

甲基咪唑硫酸氫離子液體混合并加入12.5mg硫酸鐵、0.5g硫脲在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為50h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋酸纖維素過濾器過濾得到含金銀的濾液和濾渣。分別取樣檢測分析金的浸出率分別為85.1％、72.3％、60.8％、41.4％、26.6％，銀的浸出率分別為60.3％、43.7％、36.7％、25.2％、14.9％，。

34.實(shí)施例6

35.取25.0g干燥好的硫化礦(其中au＝5.65g/t，ag＝18.72g/t，cu＝1.52％，pb＝0.36％，zn＝0.08％，fe＝9.22％.)研磨至45

?

106μm，在50℃條件下分別與100ml 20％的以1

?

丁基

?3?

甲基咪唑陽離子為基礎(chǔ)，不同陰離子(cl、bf4、ch3so3、n(cn)2)的離子液體混合并加入12.5mg硫酸鐵、0.5g硫脲在水浴鍋中加熱攪拌反應(yīng)，其中攪拌速率為500rpm，浸出時(shí)間為50h。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用0.45μm的醋酸纖維素過濾器過濾得到含金、銀的濾液和濾渣。分別取樣檢測分析銀的浸出率分別為7.8％、28.8％、56.1％、1.2％。

36.對比分析實(shí)施例1

?637.實(shí)施例1

?

2結(jié)果表明溫度越高銅的浸出率越高。

38.實(shí)施例3結(jié)果表明隨著離子液體濃度的升高銅的浸出率增加且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于使用硫酸在同等條件下的浸出率。

39.實(shí)施例4

?

5結(jié)果表明對一系列(正烷基)甲基咪唑hso離子液體的研究表明，隨著鏈長增加，金和銀的提取率降低，部分原因是隨著鏈長增加，離子液體的粘度增加。

40.實(shí)施例6結(jié)果表明以1

?

丁基

?3?

甲基咪唑陽離子為基礎(chǔ)，不同陰離子(ci、bf4、chso、ncn)的離子液體對銀的萃取率均低于(hso)離子液體。

41.最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其進(jìn)行限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。技術(shù)特征：

1.一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：包括以下步驟：a)將硫化礦原料研磨得到粒徑為45

?

106μm的浸出原料；b)將所述浸出原料與離子液體混合，得混合溶液；c)在所述混合溶液中加入一定量的氧化劑和絡(luò)合劑在浸出槽中反應(yīng)；浸銅時(shí)添加過量的所述氧化劑，不添加所述絡(luò)合劑；浸金、銀時(shí)所述氧化劑添加量為0.1

?

5.0g/kg，所述絡(luò)合劑的添加量為1.0

?

50.0g/kg；d)一定時(shí)間后結(jié)束反應(yīng)得浸出液，對所述浸出液進(jìn)行過濾，固液分離得到濾渣和濾液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟b)中，所述離子液體為1

?

丁基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

戊基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

己基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

庚基

?3?

甲基咪唑硫酸氫、1

?

辛基

?3?

甲基咪唑硫酸氫中的一種或多種混合物的組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟b)中，所述離子液體與所述浸出原料液固比(ml/g)為10

?

100:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟c)中，所述氧化劑為硫酸鐵，所述絡(luò)合劑為硫脲。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟c)中，所述浸出槽中的浸出溫度為20

?

80℃，攪拌速率為50

?

1000rpm，浸出的時(shí)間為24

?

50h。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟d)中，所述浸出液的ph值小于2。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟d)中，所述固液分離采用的設(shè)備為0.45μm醋酸纖維素過濾器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，其特征在于：步驟d)中，所述濾渣為銅、金、銀中的一種或多種。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種從硫化礦石中浸出銅、金和銀的方法，a)將硫化礦原料研磨得到粒徑為45

技術(shù)研發(fā)人員：董飄平 蔣航宇 王璐 劉宇豪 趙尹

受保護(hù)的技術(shù)使用者：桐鄉(xiāng)市思遠(yuǎn)環(huán)?？萍加邢薰?br />
技術(shù)研發(fā)日：2021.08.10

技術(shù)公布日：2021/11/9