黄铜矿热压酸浸渣处理工艺研究

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脱硫是目前重有色金属冶炼过程中不可避免的问题。本文在综合分析大量文献的基础上,概述了重有色金属冶炼中硫的脱除回收工艺的现状与发展。针对国内某矿山黄铜矿热压酸浸渣的处理问题,进行了黄铜矿热压酸浸渣中提取元素硫的工艺研究。本课题旨在通过实验研究,结合实际生产环境的要求,筛选一种操作简单、过程安全、提硫效率高的工艺方法来对黄铜矿热压酸浸渣进行处理,以回收矿渣中的硫磺。通过对物理法、有机溶剂法、无机溶剂法的实验比较,综合考虑酸浸渣的组成和成分,以及各种工艺方法的优缺点、安全性和经济性。选用硫化铵法对此矿渣进行处理,并对其提硫过程进行了分析,表征,研究。本文以提高硫的浸出率为目标,根据核收缩模型,通过大量的实验数据,找出了硫化铵法反应浸出过程中的动力学特征。研究表明,该反应浸出过程受固膜扩散速度控制,在浸出过程中降低颗粒粒度,适当提高浸出温度,可加快浸出反应的速度。工艺试验结果表明,采用硫化铵法处理回收黄铜矿热压酸浸渣中硫磺的工艺是可行的。对酸浸渣进行预处理后,在(NH42S浓度为2.0mol/L、溶硫温度30℃、反应时间60 min、液固比8:1、热分解温度90℃、时间90 min的条件下,采用硫化铵法处理该酸浸渣,溶硫率达到96%左右,热分解提硫率达到94%以上。获得的硫磺纯度可达98%左右,达到工业硫磺标准。该工艺具有操作过程简单、操作条件温和、生产成本低、安全性高、硫回收率高等特点。
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