紫金山金铜矿铜选冶厂紫金山金铜矿铜选冶厂细菌湿法选铜工艺细菌湿法选铜工艺铜选冶厂概况紫金山矿区矿床呈上金下铜分布，其中铜工业储量达146.5万吨，平均品位0.42%，为国内特大型铜矿，总储量将超过200万吨。1、铜矿选冶厂于2004年开始动工兴建，2005年12月31日正式投产，总投资两个多亿。是目前国内最大的湿法炼铜厂 ，设计日处理矿量1万吨，年产标准阴极铜1.3万吨，2006年产铜7000吨。2007年产铜8000吨。2、拥有国内先进的自动化控制系统，采用7台摄象机监控选冶车间全部生产流程,对对于温度值值、压压力、流量、液位、密度和工艺艺在线线分析参数等过过程控制参数进进行自动动采样样，并通过过实现实现 基本的回路控制 。铜选冶厂概况3、铜矿选冶工艺采用国家科委重点推广的绿色环保冶炼技术，即“生物浸出萃取电积”全湿法冶金提铜工艺流程，是我国第一家万吨级生物提铜冶炼厂，被列入国家“十五”科技攻关项目。选冶厂的建成和投产解决了国内低品位、难选冶铜矿的开发利用难题。4、铜矿生物湿法提铜技术属清洁型工艺，具有投资省、成本低、流程短、易操作、反应温和、对环境友好、能耗低，能获得高纯金属铜，可适应成分更贫、更难提取的非传统矿产资源开发利用等特点。5、铜选冶厂共有四个生产车间：运输车间、碎矿车间、选冶车间和环保车间。运输车间1、运输车间是铜选冶厂第一道工序，其核心生产任务是采用机车运输的方式将铜采厂采掘的矿石运出硐外，供给碎矿车间破碎。2、运输车间主要作业场所在330运输平硐，硐室内现有3个溜井下矿，每天出矿量约为1万吨。（在建磨浮车间建成后出矿量为4.5万吨）3、现有5列zk20-9/550-2c架线式井下矿用双机牵引电机车，每列机车配挂10节12m3底卸式矿车，通过卸矿站自动卸矿。4、车间现运行机车4台，备用机车1台，4台机车陆续在1、2、3溜井装矿后出硐，驾驶机车须严格遵守“红灯停、绿灯行的交通规则”，服从信号灯及调度室调度员指令。330硐调度室轨道运输卸矿站碎矿车间通过粗碎单台板振动给矿机把粒度1000mm的矿石送入颚式破碎机进行破碎（颚式破碎机的出口为200mm），经过1#皮带输送机送到中碎缓冲矿仓，然后通过中碎振动给矿机把矿石送至双层振动筛，经过双层振动筛对矿石进行筛分，粒度40mm的矿石经过5#、6#、7#皮带输送机直接送至粉矿仓。粒度在40mm200mm之间的矿石则在中碎圆锥中被继续破碎至粒度80mm，经过运转站2#、3#、4#皮带输送至细碎缓冲矿仓，再经过细碎振动给矿机把矿石送至细碎单层筛进行筛分，粒度40mm的矿石经过5#、6#、7#皮带输送至粉矿仓。粒度在40mm80mm的矿石则在细碎圆锥中被继续破碎至粒度40mm，然后经过7#皮带输送机送至粉矿仓。粉矿仓矿石用汽车拉至选冶车间堆场进入下一道工艺。细菌湿法炼铜工艺流程电 铜 开路废电积液开路萃余液矿 石细菌+水浸 出 萃 取反 萃电 沉 积浸出液 Cu 14g/l Fe 25g/l H2SO4 2.0g/l萃余液 Cu0.3g/l Fe4.0g/l H2SO46.0g/l负载有机相 Cu4.53g/l电积前液 Cu 4550g/l Fe 2g/l H2SO4160180g/l电积后液 Cu 35g/l Fe 23g/l H2SO4 200g/l再生有机相 Cu1.83g/l硫酸选冶车间选冶车间共有喷淋、萃取、电积和出铜四道工序。喷淋工段：堆场粒度40mm，堆场高度6-10m，浸出液自流至富液池和贫液池，富液抽到萃取工段，贫液重新返回堆场。含铜矿石成分：蓝辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿及少量辉铜矿、斑铜矿等。工业类型：属含硫砷铜矿的单一硫化铜矿石，易于湿法选冶加工。铜矿生物浸出菌种：氧化亚铁硫杆菌氧化硫硫杆菌堆 场富液池喷淋液池萃余液池喷淋工段流程图萃 取 工 段 图萃取工段流程萃取工段：喷淋富液进入料液槽经过萃取提纯、浓缩后成为电富液 （电积前液）cu2+4550g/l、 H2SO4160180g/l，电积前液经除有机相后进入电积工段，电积后液返回电贫液槽，经过反萃后成为电富 液重新进入电积。 有机相主要成分：90%煤油、10%萃取剂。萃取反应： 萃取：(2R-H)org+(Cu 2+ +SO42-)aq (R2Cu)org+(2H+ + SO42-)aq 反萃：(R2Cu)org+(2H+ + SO42-)aq (2R-H)org+(Cu 2+ +SO42-)aq 电 积 工 段电积原理电积工段：电积前液经过板式换热器，加热至45+2o进入高位槽， 然后自流至电解槽，种板系统阴极为钛种板，阳极为铅钙锡不 溶阴极板，钛母板经打磨、包边、泡洗吊入种板槽 ，两天左右生产 出始极片，经剥板、剪板、压板、钉耳、挂始极片始极片等工序制 成阴极片 ，吊至电积槽进行电积作业 ，阴极铜生产周期1012天 ，合格的阴极铜经称量打包送成品库。阴极反应： Cu 2+ + 2e Cu 阳极反应： 2H2O 4H+ + O2+4e (2OH- 4e 2H+ + O2) 总反应： CuSO4+H2OCu+H2SO4+ O2电积添加剂v添加剂：古尔胶、硫脲、硫酸钴及盐酸。v古尔胶作为阴极平滑剂，可以减少一些杂质 。v硫脲为表面活性物质，能细化结晶 ，促进了结晶核的形 成，所以可以获得结构均匀致密的阴极铜 。v与古尔胶和硫脲配合使用，能细化结晶，对阴极沉积有 利，同时提高电流效率。v硫酸钴的使用主要是为了保护铅阳极，减少铅阳极的腐 蚀，延长其使用寿命。硫酸钴还能降低阳极超电压，降 低电耗。阳极：铅、锡、钙合金种板：钛母板始 极 片 制 作、入 槽铜产品环保含铜废水处理向需处理废水中添加石灰乳液，通过混合搅拌筒搅拌，使得废水与石灰乳液充分混合反应后，进入浓密机进行沉淀，最终达到调节废水PH值，降低废水中铜离子浓度，使废水达标排放的目的 。开机外排处理时根据混合口PH值调整给灰速度，将混合口PH值控制在46范围内，并最终保证浓密机溢流口PH值在69范围内，浓密机底流PH值控制在7的范围内 .每个班对本班处理废水处理前取样一次并送化验室对其PH值、铜离子浓度进行检测，浓密机溢流水样在线监测，并人工取样二次送化验室检测其PH值、铜离子浓度及总铜浓度：外排时浓密机溢流口溶液PH值69，Cu2+0.5/L。环保工艺流程图