專利名稱：一種錫銅渣的處理方法
技術領域：
本發(fā)明屬于錫精煉除銅渣的處理方法，具體涉及錫銅渣的火濕法結合處理方法。
背景技術：
在錫冶煉過程中，錫精礦經還原熔煉為粗錫后，由于煉錫原料中銅的存在，致使粗錫中含銅偏高，為此需進行加硫除銅作業(yè)，從而形成一含銅在10～30％、含錫在30～80％的錫銅渣(也稱硫渣)。這種渣中的錫大部分是以金屬、氧化物或合金形式存在，銅大部分是以銅的硫化物(Cu2S)形式存在。國內外對此類錫銅渣的處理主要有以下幾種方法(1)火法熔煉配入一定比例的熔劑于短窯進行熔煉，生成錫銅合金半產品，由于渣中的雜質大量進入該合金中，致使該合金產品進一步處理存在困難。
(2)焙燒—浸出法錫銅渣焙燒后用硫酸進行焙砂的浸出處理，使銅以硫酸銅產品形式從錫冶煉系統(tǒng)開路，該法由于大量金屬錫的存在致使錫銅渣軟化點低，須進行多段焙燒才能達到既不結窯又能脫除硫的焙燒目的，從而使焙燒時間很長，處理成本較高。
(3)隔膜電解法這是目前在生產上采用較多的錫銅渣處理方法，該法首先是將錫銅渣進行隔膜電解，將一定量的金屬錫以Sn-Pb合金形式開路后，再將電解陽極泥(隔膜渣)進行焙燒、硫酸浸出，使銅以硫酸銅產品產出，從而達到銅的開路的目的。該法由于粉狀銅硫化物的存在，使電解時錫直接回收率較低、電流效率較低，致使經濟效益較差。
(4)全濕法工藝有研究者進行過錫銅渣的全濕法處理工藝的研究，是將錫銅渣用鹽酸分解，使渣中所有成分全部進入溶液，再在溶液中進行各元素的分離，使該法存在工藝流程冗長，過程繁雜的不足。為解決上述這些問題，本發(fā)明采用錫銅渣兩段浸出加一次焙燒(浸出—焙燒—浸出)的火濕法相結合的處理方法，既能有效分離錫銅渣中的銅，使銅以硫酸銅產品形式產出從錫冶煉系統(tǒng)中開路，又能高效、低成本地附產高質量硫酸亞錫產品。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種錫銅渣火濕法結合的處理方法。該方法既能使錫銅渣中的銅有效分離，使銅從錫冶煉系統(tǒng)中開路，同時又能產出高質量硫酸亞錫產品，從而降低錫銅渣的處理成本。
本發(fā)明的目的是通過以下途徑達到的1、將錫銅渣用硫酸銅溶液進行第一段浸出，將影響焙燒效果的金屬狀錫預先浸出到溶液中并以硫酸亞錫產品形式回收，從而為銅從錫銅渣中分離提供前提條件。
反應方程式為第一段浸出為常壓浸出，液固比2～8∶1，硫酸銅溶液含Cu2+為10～60g/l，溫度50～90℃、時間1～5小時。
2、將一段浸出液(硫酸亞錫溶液)用錫銅渣進行凈化，進一步除去一浸液中的Cu2+，并提高溶液中Sn2+濃度。凈化液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即得到優(yōu)級硫酸亞錫產品。
3、第一段浸出后的浸出渣(一浸渣)經干燥后于600～800℃溫度下氧化焙燒1～5小時；然后用50～150g/lH2SO4溶液采用液固比2～6∶1、溫度40～90條件進行第二段常壓浸出，分別產出二浸液(硫酸銅溶液)和二浸渣(優(yōu)質錫精礦)。
4、將第二段浸出液(硫酸銅溶液)一部分返回第一段浸出，進行下一個工藝循環(huán)，其余的溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶得到優(yōu)質硫酸銅產品，或經電積得到電積銅產品。第二段浸出渣經干燥后即為脫除了銅的優(yōu)級錫精礦，返回錫熔煉系統(tǒng)。
通過本發(fā)明的實施，可達到如下效果1、將錫銅渣的處理和硫酸亞錫制備有機地結合起來。錫銅渣經兩段浸出和焙燒處理后，可產優(yōu)級硫酸亞錫產品，工藝簡單可行，產品質量可達分析純品質，比起用金屬錫為原料進行硫酸亞錫的生產來生產成本大為降低。
2、錫銅渣整個處理過程在常壓下即可進行，無需高壓設施，從而生產上易于實施，投資較低。
3、錫銅渣經兩段浸出后，銅浸出率可達95％以上，最終浸出渣(優(yōu)級錫精礦)中含銅在2％以內，實現了錫冶煉系統(tǒng)中銅的開路。
4、錫銅渣處理工藝中實現溶液閉路循環(huán)，僅消耗部分硫酸，因此具有試劑消耗低、環(huán)境效果良好的特點。


附圖為本發(fā)明的工藝流程。
具體實施例方式
本發(fā)明適于處理銅以硫化物形式存在而錫以金屬或合金形式存在的冶煉渣，特別適于處理錫冶煉過程中產出的含銅在10～30％、含錫在30～80％的錫銅渣。
本發(fā)明通過以下實施例進一步說明。
實施例將下列成分的錫銅渣6kg，以30L含Cu2+40g/l CuSO4溶液在85～90℃的溫度、液固比為5∶1條件下進行3小時常壓浸出，得到28L含Sn 58.04g/l、Cu＜0.001g/l硫酸亞錫溶液和6.1kg浸出渣。
錫銅渣成分(％)

上述硫酸亞錫溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶后得到硫酸亞錫產品2.5kg，產品質量如下。
硫酸亞錫產品質量(％)

上述浸出渣在700℃下氧化焙燒2小時后所得焙砂以120g/lH2SO4溶液30L于85℃溫度下浸出1小時，得到29L含Cu71.18g/l的硫酸銅溶液和3.6kg含Cu1.24％、Sn62％的浸出渣(錫精礦)。
權利要求
1.一種錫銅渣處理的方法，其特征在于其過程依次為(1)將錫銅渣用硫酸銅溶液進行第一段浸出，浸出液(硫酸亞錫溶液)用錫銅渣進行凈化，凈化液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即得到優(yōu)級硫酸亞錫產品；(2)將第一段浸出后的浸出渣(一浸渣)經干燥后進行氧化焙燒，然后用硫酸溶液進行第二段常壓浸出，分別產出二浸液(硫酸銅溶液)和二浸渣(優(yōu)質錫精礦)；(3)將第二段浸出液(硫酸銅溶液)一部分返回第一段浸出，進行下一個工藝循環(huán)，不需要另外添加硫酸銅試劑；其余的溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶得到優(yōu)質硫酸銅產品，或經電積得到電積銅產品。第二段浸出渣經干燥后即為脫除了銅的優(yōu)級錫精礦，返回錫熔煉系統(tǒng)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于第一段浸出為常壓浸出，液固比2～8∶1，硫酸銅溶液含Cu2+為10～60g/l，H2SO40～30g/l，溫度50～90℃、時間1～5小時。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于第一段浸出液是采用錫銅渣進行凈化處理，這樣既不會引入其它雜質元素，又能將溶液中的Cu2+進一步除到不會影響優(yōu)質硫酸亞錫產品的質量，還能增大一浸液中Sn2+濃度，以利于溶液的濃縮。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于第一段浸出后的浸出渣(一浸渣)氧化焙燒溫度為600～800℃，焙燒時間1～5小時。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于第二段常壓浸出用50～150g/l的H2SO4溶液，液固比2～6∶1，浸出溫度40～90℃。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于錫銅渣是指銅以硫化物形式存在而錫以金屬、氧化物或合金形式存在的冶煉渣，特別是錫冶煉過程中產出的含銅在10～30％、含錫在30～80％的錫銅渣。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于最終浸出渣(錫精礦)含銅在2％以內，實現了錫冶煉系統(tǒng)中銅的開路。
全文摘要
本發(fā)明是一種錫銅渣的火濕法結合的處理方法，并能用簡單的工藝生產優(yōu)級硫酸亞錫產品。錫銅渣是錫冶煉過程產生的一種高錫低銅的中間物料，由于錫、銅相互包裹，以往的處理方法存在各種不同程度的問題。本發(fā)明將錫銅渣的處理和硫酸亞錫制備有機地結合起來，采用硫酸銅溶液和硫酸溶液分別進行二段常壓浸出的方法，既能有效分離錫銅渣中的銅，使銅從錫冶煉系統(tǒng)中開路，得到高質量錫精礦產品和硫酸銅產品，又能高效、低成本地制備出優(yōu)質硫酸亞錫產品。
文檔編號C22B9/00GK1786226SQ20051001090
公開日2006年6月14日 申請日期2005年7月9日 優(yōu)先權日2005年7月9日
發(fā)明者唐蕓生, 李元昌, 張雄林, 楊成林 申請人:云南錫業(yè)集團有限責任公司