摘要

介紹離心萃取機對于低品位銅礦和難選氧化礦直接提取技術；分別從含銅廢水、氧化礦堆浸、含雜質硫酸銅溶液中萃取銅技術的離心萃取工業試驗。

案例一

江西某銅礦廢石堆下有一積水坑，其中含有Cu0.5~1g/L，為酸性水，pH值2~3左右，若不回收這些有用元素，對周圍農田和地下水是一種污染。以往曾回收海綿銅，后又建一混合一澄清槽進行萃取回收銅，但由于某些雜質影響產生很多絮凝物，亦稱第三相，使萃取不能正常連續進行，每生產兩三天需停槽清理，消耗大量貴重萃取劑，增加成本，處理這些第三相十分困難并污染環境。

將離心萃取機代替混合一澄清槽進行萃取工業試驗證明：原箱式萃取器需兩級萃取，而離心萃取器一級萃取平均萃取率可達82.54%，最高達93.32%。最為可喜的是，由于離心萃取兩相接觸時間短，僅為箱式萃取的1/50~1/60,因而可減少第三相的生成，且生成的少量第三相不在機內積存，不影響萃取正常進行，而是隨機排出，在排出的低位槽中清理，不影響生產。

由于離心萃取兩相夾帶較少，在排出槽進行一些適當處理，經電積后可生產高純度的陰極銅，如該廢水中含銅鐵量比例越1:20左右，離心萃取一反萃取后的富銅液為Cu36.66g/L，只有Fe3.68g/L，經電積后銅純度達99.95%，最高達99.98%。

作這項試驗時，離心萃取器為初期機型，通量只有2m³/h，生產率還比較低，這時估算生產成本為1t銅1萬元。

現如今，

案例二

內蒙古東烏旗一濕法煉銅廠原用氧化銅礦經焙燒，酸浸，過濾，蒸發幾道工序生產出硫酸銅產品，生產成本高，產品競爭力不強。該建堆浸一萃取一電積工廠時正值11月份，氣溫-8~-12℃，車間不取暖設施，用箱式混合一澄清槽萃取遇到困難。將箱式萃取改為離心萃取器萃取，取得基本成功。

該氧化礦品位在3%~4%，氧化程度較高，浸取液有Cu3~8g/L，pH值2~3，采用美國漢高公司萃取劑Lix984N，稀釋劑用溶劑煤油，配10%（V/V）濃度，只是溫度低，相夾帶稍多，通量減至2.5~3m³/h，萃取可正常進行。

為提高萃取率及反萃率，減少夾帶損失，定期給反萃劑補加新酸有效。其原因是新酸一方面增加反應放熱，提高萃取溫度，另一方面酸度高使反萃率高，再生（空載）有機相又提高了萃取率。無論如何，在零下如此低溫無加熱條件的情況下，用離心萃取方法仍能生產出合格陰極銅，未見其他例證及報道。根據國內外有關資料介紹，用堆浸一萃取一電積方法生產銅，一般在15℃以上，溫度高對銅的萃取有利。當然這些資料全是用混合澄清槽萃取得出的結論。

案例三

寧夏一化工有限公司原建有與內蒙古東烏旗類似工廠，只是將原料由氧化銅礦改為銅精礦砂，其產品都是硫酸銅，而該公司的硫酸銅作為飼料添加劑，所含有害元素鉛、砷超標、因而要通過離心萃取提高純度。

由于原料是銅精礦，因而經過焙燒、浸出、過濾后萃原液銅含量較高，達Cu8~12g/L，PH值至1.5~1.8，為提高萃取率，加氨水稀釋后，取樣分析結果為Cu5.52g/L，pH值為2，配LiX984（V/V）20%，萃取后化驗萃余液Cu1.17g/L，pH值至1.2，萃取率為78.8%，而取小樣充分攪拌澄清萃取后萃余液為Cu0.4g/L，萃取率為92.75%，兩者比較得出離心萃取器效率為85%。

反萃劑硫酸濃度190g/L，取其樣化驗：含Cu4.73g/L，pH值0.5，反萃后的富銅液Cu8.2g/L，反萃劑補加新酸后，富銅液含Cu11.1g/L，反萃效果更好。

萃取和反萃兩相通量均為3.6m³/h，相比1:1左右，根據成分變化而調整，相夾帶微量。

萃取后的產品硫酸銅純度完全達到飼料添加劑要求，并又建電積設備生產銅粉。

結語

綜上所述，離心萃取機在銅的萃取中，不論是含銅廢水、低品位難選氧化銅礦，含雜質硫酸銅，均可萃取提純；按銅含量0.5~10g/L范圍不等，萃取劑LiX984N分別配5~20%（V/V）濃度以適應不同要求；離心萃取器的高強度混合及高速離心澄清分相能適應銅萃取體系的要求；離心萃取可用在溫度更低、所含雜質更多、易生成第三相的各種復雜場合，只是尋找相應不同的工業方法分別對待之。

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