一種濕法冶金新技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濕法冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種以環(huán)保、節(jié)能、低碳與生態(tài)為目標(biāo)，把傳統(tǒng)濕法冶金的浸出、萃取、電積等工藝進(jìn)行有效整合，形成的一種既能處理高濃度金屬浸出液，也能經(jīng)濟(jì)有效、可連續(xù)化從低濃度金屬浸出液中定靶提取金屬的逆向旋轉(zhuǎn)吸附交換與快速循環(huán)高效分離、提純、電沉積相結(jié)合的濕法冶金新技術(shù)。
【專利說(shuō)明】一種濕法冶金新技術(shù)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濕法冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種把傳統(tǒng)濕法冶金的浸出、萃取、電解等工藝進(jìn)行有效整合，形成既能處理高濃度金屬浸出液，也能經(jīng)濟(jì)有效、可連續(xù)化低濃度金屬浸出液中定靶提取金屬的逆向旋轉(zhuǎn)吸附交換與快速循環(huán)高效分離、提純、電沉積相結(jié)合的新技術(shù)。該技術(shù)還具有應(yīng)用于廢水處理、水凈化過程的廣闊前景。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著濕法冶金原料范圍的日益擴(kuò)大，用來(lái)浸出的物料中金屬品味又不斷降低，隨之浸出液含金屬量也越來(lái)越低的發(fā)展趨勢(shì)，尤其在我國(guó)更是如此。例如，某大型銅礦用細(xì)菌堆浸一溶劑萃取一電積工藝處理W(Cu)/%為0.0.25的低品位銅礦，浸出液設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)為>=lg/l Cu，但實(shí)際上，浸出液僅達(dá)0.2、.4g/l Cu,遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，造成萃取過程中，有機(jī)相夾帶嚴(yán)重，萃取劑損耗較高；由于銅離子濃度偏低，雜質(zhì)濃度相對(duì)偏高，特別是鐵離子的水解，以及浸出液中有機(jī)碳、固體懸浮物的影響，造成不同程度的乳化，導(dǎo)致相分離困難，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致萃取作業(yè)無(wú)法正常進(jìn)行。
[0003]離子交換技術(shù)相對(duì)成熟。但傳統(tǒng)的離子交換技術(shù)存在的缺陷是吸附、沖洗和解析三個(gè)必要環(huán)節(jié)造成間斷作業(yè)，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、連續(xù)化、大規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。
[0004]能否經(jīng)濟(jì)有效地回收低濃度浸出液中的重金屬，實(shí)際上不僅關(guān)系到溶浸濕法提銅工藝能否生存的問題，因而對(duì)于完善無(wú)污染、能處理大量的低品位礦、經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益好的濕法提煉工藝流程具有深化和完善的重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]“SGP技術(shù)”的主體工藝是溶浸一連續(xù)吸附、純化、富集一直接電沉積。三者是有機(jī)的、必然的體系與構(gòu)成。
[0006]本技術(shù)方案關(guān)鍵是:
一是解決目前我國(guó)在濕法冶金通常采用的溶劑萃取工藝中操作復(fù)雜、不易控制、對(duì)低含量料液效率不高的問題。它的特點(diǎn):在離子交換材料上采用世界上新出現(xiàn)的新型材料——有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料。該有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料特別適用于銅含量在0.5~5g/l、PH值在O~10的料液，銅鐵的選擇性在2000~4000之間，工作交換容量為0.85毫摩爾/克，循環(huán)使用周期(樹脂性能下降10%時(shí))高達(dá)3000及以上，膨脹率為零。
[0007]二是釆用淺床逆流旋轉(zhuǎn)的連續(xù)吸附交換設(shè)備，它的特點(diǎn):使系統(tǒng)中每一個(gè)柱子完全達(dá)到飽和后再解吸，而不會(huì)出現(xiàn)穿漏，最大限度地利用了有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料，與固定床系統(tǒng)相比設(shè)備體積大幅縮小,有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料用量也同樣減少,加上使用有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料后，該材料膨脹率為零，進(jìn)一步減少了設(shè)備體積，同時(shí)僅使用硫酸解吸無(wú)需再生。整個(gè)操作過程不需要其它助劑，設(shè)備操作合理。
[0008]三是釆用直接電沉積設(shè)備生產(chǎn)高純度陰極金屬產(chǎn)品:特點(diǎn)是溶液中含金屬只要求達(dá)到5g/L及以上，從連續(xù)吸附交換設(shè)備解吸下來(lái)的解吸液不必提濃到傳統(tǒng)電積法要求的45~50g/l的濃度，直接進(jìn)行電積，而且可直接生產(chǎn)銅板或銅粉。 【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
圖1為SGP技術(shù)工藝流程圖。
【權(quán)利要求】
1.一種濕法冶金的新技術(shù)--“SGP技術(shù)”，其特征在于:是一種以有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料(也稱重金屬吸附材料)為基礎(chǔ)，釆用淺床逆流旋轉(zhuǎn)的連續(xù)吸附交換設(shè)備(用有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料裝滿連續(xù)吸附交換設(shè)備的柱)和直接電沉積設(shè)備，從而構(gòu)成濕法冶金整個(gè)工藝系統(tǒng)，生產(chǎn)高純度陰極金屬產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料，其特征在于:有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料是一種基于在硅膠表面附上可耐酸堿的化學(xué)物質(zhì)。
3.它的特殊之處是螯合物上的功能團(tuán)固定在硅膠上，能夠使螯合物更有效的縛住重金屬離子。
4.同時(shí)，有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料對(duì)酸浸液中多種重金屬化合物有極強(qiáng)的選擇、純化能力，通過調(diào)整酸浸液的PH值，可將目標(biāo)重金屬離子有效吸附和富集，在伴生礦的處理回收上有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
5.采用有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料，及以這種新材料為基礎(chǔ)的逆向旋轉(zhuǎn)離子交換高效分離提純的新技術(shù)，可克服傳統(tǒng)離子交換技術(shù)在吸附、沖洗和解吸三個(gè)必要環(huán)節(jié)造成間斷作業(yè)，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、連續(xù)化、大規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)此一缺陷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺床逆流旋轉(zhuǎn)連續(xù)吸附交換設(shè)備，其特征在于:用有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料裝滿連續(xù)吸附交換設(shè)備的每一個(gè)柱，在工藝運(yùn)作中，使系統(tǒng)中每一個(gè)柱子完全達(dá)到飽和后再解吸，而不會(huì)出現(xiàn)穿漏，最大限度地利用了有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料，與固定床系統(tǒng)相比設(shè)備體積大幅縮小，有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料用量也同樣減少，加上使用有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料后，該材料膨脹率為零，進(jìn)一步減少了設(shè)備體積，同時(shí)僅使用硫酸解吸無(wú)需再生。
7.整個(gè)操作過程不 需要其它助劑，設(shè)備操作合理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接電沉積設(shè)備，其特征在于:釆用直接電沉積設(shè)備來(lái)生產(chǎn)高純度陰極金屬產(chǎn)品:特點(diǎn)是溶液中含金屬只要求達(dá)到5g/L及以上，從連續(xù)吸附交換設(shè)備解吸下來(lái)的解吸液不必提濃到傳統(tǒng)電積法要求的45~50g/l的濃度，便可直接進(jìn)行電積，而且可直接生產(chǎn)銅板或銅粉。
【文檔編號(hào)】C25C1/12GK104178628SQ201310202404
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】邱建寧, 徐純理 申請(qǐng)人:工信華鑫科技有限公司