超声波强化浸出铜和金的研究

发布时间：2020-05-09 20:02

【摘要】：浸出是湿法冶金过程中的控制步骤,因此强化浸出过程对湿法冶金具有重要的现实意义。超声强化浸出为在常规条件下难以实现或不可能实现的反应提供了一种新的、非常特殊的物理环境,开启了新的反应通道,可在一定程度上可以减弱强酸、强碱、高温、高压、剧毒等极端危险的浸矿条件,提高金属回收率,尤其是在低品位、难处理矿物的浸出中显示出了极大优势。本论文针对工厂现有脱铜方法存在脱铜效降低,脱铜渣含铜量较高,并且部分碲进入溶液,严重影响了后续贵金属及有价金属回收的问题以及氰化提金法对难浸出矿石浸出效果较差,对金的浸出速度较慢且易受到铜、铁、铅、锌、硫和砷等杂质干扰和氰化物有剧毒的现状,提出了超声波强化浸出铜和金的研究,并分析了超声强化浸出对矿物成分及形貌的影响。首先,以云南某铜业公司的阳极泥为研究对象。研究了硫酸浓度,反应时间,浸出液固比以及超声波功率对铜浸出的影响,并进行了半工业化实验。结果表明在液固比4：1,硫酸浓度175g/L,超声波功率为800W,强化浸出10小时后浸出渣中铜含量为3.15%,达到脱铜渣中铜低于5%,且达到最佳控制值(≤3.5%)的要求。浸出时间从原有的24小时缩短到10小时。半工业化实验结果进一步证明了超声波强化浸出铜阳极泥中铜的实验研究可行,并且浸出0.5h后,阳极泥渣中铜的含量为2.97%。其次,以云南某金矿厂的难处理金矿作为研究对象,研究了液固比、浸出时间、超声波功率、浸出剂浓度、NaCl浓度和NaOH浓度对浸出金的影响。结果表明超声波强化浸出金矿中金的最佳浸出条件为NaClO浓度1.5mol/L, NaOH浓度为1.5mol/L, NaCl浓度为1mol/L,液固比为5,超声波功率为200W,浸出时间2h。在该浸出条件下,金的浸出率为68.55%；同时,在相同条件下进行常规浸出实验,在浸出6h后金的浸出率仅为45.8%。证明了超声波强化浸出不仅提高了浸出率,同时缩短了浸出时间。通过XRD、SEM-EDS分析和理论分析研究了超声强化浸出对矿物成分及形貌影响。结果表明在超声波强化活化作用下,可剥离固体产物层,使反应界面不断更新,减少反应阻力,促进液固反应进行,使反应速率大大提高。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TF811;TF831

【参考文献】