專利名稱：含硫化銅物料電解提銅的方法
含硫化銅物料電解提銅的方法，涉及一種電解銅的生產工藝，用于含硫化銅物料如硫化銅精礦、鉛冰銅或浮渣、高冰鎳浸出渣等的電解提銅生產。
目前，對含硫化銅物料的提銅工藝，多采用火法冶煉成冰銅再吹煉成粗銅后電解生產電解銅的方法。對鉛冰銅或浮渣則采用轉爐吹煉成黑銅電解生產電解銅。上述方法工藝復雜，能耗較高，硫化銅中的硫轉變成二氧化硫污染環境。也有采用氨浸或酸浸萃取電積工藝處理鉛冰銅、鉛浮渣生產電解銅，其過程復雜，設備要求嚴格。
本發明的目的是為了克服已有技術中存在的缺點，發明一種工藝簡單、設備投資少、無污染、經濟效益好的含硫化銅物料電解提銅的方法。
本發明是通過以下技術方案實現的。
含硫化銅物料電解提銅的方法，其特征在于含硫化銅物料電解提銅的生產工藝過程為將含硫化銅物料酸洗預處理→熔化→澆鑄制陽極板→電解→出銅。
酸洗預處理的工藝條件為硫酸濃度5～20%(V/V)，溫度為40～90℃，時間為1～4小時，酸洗后硫化銅物料的含銅＞28%，含鐵＜6%，PH＜2。
熔化可在添加有Na2CO3、SiO2情況下進行，熔化溫度為800～1200℃。
澆鑄后在350～750℃溫度下保溫10～48小時制得陽極板。
電解液為CuSO4+H2SO4，電解工藝條件為電解溫度40～80℃電解液含銅30～50g/l 含H2SO4100～200g/l槽電壓1.8～2.5V 陰極電流密度150～250A/m2電解時陽極板上有隔膜套。
酸洗預處理使用的酸也可以是鹽酸、磷酸。
本發明的方法工藝簡單、設備投資少、不產生二氧化硫污染，電解銅的質量可靠，成本低，效益好。
下面對本發明作詳細描述。
首先將含硫化銅物料作酸洗預處理，然后熔化、澆鑄制板后進行濕法電解出銅。酸洗預處理的目的是為了有效地除去雜質，特別是含硫化鉛物料中含有的鐵，使其含量＜6%，這樣才可保證澆鑄的陽極板不致脆斷而影響電解的進行，酸洗的工藝條件為硫酸濃度5～20%(V/V)，溫度40～90℃，時間1～4小時。同時為保證電解有效經濟的運行，含硫化銅物料含銅應＞28%。熔化時為了進一步除鐵可在其中加入Na2CO3和SiO2，可使部分殘余的鐵和其它雜質進入到渣中。熔化溫度因物料成份不同在800～1200℃。熔化后將其澆鑄，并在350～750℃的溫度下保溫10～48小時后制得陽極板，然后在電解液為CuSO4+H2SO4電解槽中電解。
電極反應為
電解工藝條件電解溫度40～80℃電解液含銅30～50g/l 含H2SO4100～200g/l槽電壓1.8～2.5V陰極電解流密度為150～250A/m2為了維持電解的順利進行，陽極板上有隔膜套，以保證陰極銅質量。
電解后在陰極析出銅，硫進入陽極泥中，該工藝可用于生產電解銅或銅粉，生產的電解銅可達到1＃銅的標準，且每噸陰極銅的電耗與銅電積耗電量相當，是一種實用有效的含硫化銅物料的提銅方法。
實施例 表1編號 原料成份 酸洗后成份Cu Pb Ni Fe S Cu Pb Ni Fe S1 34.25 4.18 - 15.88 18.23 36.47 5.03 - 4.36 17.112 27.61 33.04 - 10.07 16.69 28.78 33.88 - 5.81 14.233 35.40 - 20.11 13.45 22.67 36.13 - 21.27 3.21 19.38
續表1熔化溫度 保溫溫度 保溫時間 電解溫度(℃) (℃) (h) (℃)970 500 10 50800 350 20 601200 700 40 60續表1 注表中成份的余量為其它元素。
權利要求
1.含硫化銅物料電解提銅的方法，其特征在于含硫化銅物料電解提銅的生產工藝過程為將含硫化銅物料酸洗預處理→熔化→澆鑄制陽極板→電解→出銅，a.酸洗的工藝條件為硫酸濃度5～20%(V/V)溫度40～90℃時間為1～4小時pH＜2預處理后的含硫化銅物料的含銅量＞28%，含鐵＜6%，b.熔化可在添加有Na2CO3、SiO2情況下進行，熔化溫度為800～1200℃，c.熔化后進行澆鑄，并在350～750℃下，保溫10～48小時，d.電解的電解液成份為CuSO4+H2SO4，電解工藝條件為電解溫度40～80℃電解液含銅30～50g/l含H2SO4100～200g/l槽電壓1.8～2.5V陰極電流密度150～250A/m2電解時陽極板上有隔膜套。
全文摘要
含硫化銅物料電解提銅的方法，涉及一種電解銅生產工藝，用于含硫化銅物料如硫化銅精礦，鉛冰銅或浮渣、高冰鎳浸出渣等的電解提銅生產。其特征在于其生產工藝過程為將含硫化銅物料酸洗預處理→熔化→澆鑄制板→電解→出銅。電解后在陰極析出銅，硫進入陽極泥中。其工藝簡單，設備投資少，不產生二氧化硫污染，可用于生產電解銅或銅粉，生產的電解銅可達到1#銅的標準。
文檔編號C25C1/12GK1102673SQ9411547
公開日1995年5月17日 申請日期1994年8月31日 優先權日1994年8月31日
發明者劉金山, 王魁珽, 李鋒, 張恒成, 丁峰 申請人:北京有色冶金設計研究總院