PL178355B1

Hydromechanical recovery of metals from complex metal ores

Abstract

A continuous hydrometallurgical process for conversion of ore derived copper and zinc sulfides into recoverable water soluble sulfates is provided. The process comprises: i) contacting the ore derived copper and zinc sulfides with sulfuric acid and with nitric acid to form a reaction mixture in an acidic solution, ii) maintaining the reaction mixture at a temperature in the range of 110 DEG C. to 170 DEG C. while continuously mixing the reaction mixture, iii) adding sufficient sulfuric acid and nitric acid to the reaction mixture to form a light precipitate and a dark precipitate in the reaction mixture, the light precipitate comprising water soluble sulfate salts of copper sulfate, zinc sulfate and iron sulfate, and the dark precipitate being water insoluble and comprising mainly elemental sulfur and gangue, iv) introducing a source of oxygen to the reaction mixture to promote oxidation in the presence of the nitric acid, of the sulfides to sulfates and to oxidize gaseous NOx reaction products to regenerate nitric acid for the reaction mixture, v) removing the light and dark precipitates and any entrained acidic solution from the reaction mixture, vi) separating the light and dark precipitate from the acidic solution in preparation for treatment of the light precipitate for recovery of copper sulfate and zinc sulfate from the light precipitate, and vii) recycling the acidic solution to the reaction mixture.

PL178355B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 2

Term

Term ended

Expired 24 January 2014, 12.7 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

6 claims: 1 independent, 5 dependent

  1. 1
    Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób hydrometalurgicznego ciągłego wytwarzania osadów zawierających miedź i/lub cynk do otrzymywania tych metali, w którym z rud wytwarza się siarczki miedzi i/lub cynku i miesza się je w obecności kwasu azotowego z kwasem siarkowym tworząc mieszaninę reakcyjną w kwaśnym roztworze, znamienny tym, że utrzymuje się mieszaninę reakcyjnąw temperaturze w zakresie od 110°C do 170°C jednocześnie ciągle ją mieszając, przy czym do mieszaniny reakcyjnej dodaje się kwas siarkowy i kwas azotowy w ilości wystarczającej do wytworzenia w mieszaninie reakcyjnej jasnego osadu zawierającego rozpuszczalne w wodzie sole siarczanowe siarczanu miedzi oraz ciemnego osadu nierozpuszczalnego w wodzie i zawierającego głównie wolną siarkę i skałę płonną, po czym wprowadza się źródło tlenu do mieszaniny reakcyjnej i utlenia się w obecności kwasu azotowego i kwasu siarkowego siarczki do siarczanów oraz utlenia się gazowe produkty reakcji NO X i regeneruje się kwas azotowy do zastosowania w mieszaninie reakcyjnej, a następnie usuwa się osady jasne i ciemne oraz związany z nimi roztwór kwasowy', z mieszaniny reakcyjnej, i oddziela się osady jasny i ciemny od roztworu kwasowego przygotowując jasny osad do obróbki, w której wytwarza się siarczan miedzi i/lub siarczan cynku z jasnego osadu, a roztwór kwasowy zawraca się do obiegu mieszaniny reakcyjnej.
  2. 2
    Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w mieszaninie reakcyjnej miesza się z kwasem siarkowym i z kwasem azotowym rozdrobniony koncentrat rudy zawierającej siarczki miedzi i/lub cynku.
  3. 3
    Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że koncentrat rudy wytwarza się ze złoża chalkopirytu, sfalerytu lub innych minerałów siarczkowych.
  4. 4
    Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do mieszaniny reakcyjnej dodaje się kwas siarkowy w ilości wystarczającej do utrzymania w tej mieszaninie stężenia objętościowego stężonego kwasu siarkowego do objętości mieszaniny reakcyjnej w zakresie od 35 do 65%.
  5. 5
    Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że do mieszaniny reakcyjnej dodaje się kwas azotowy w ilości wystarczającej do utrzymania w tej mieszaninie stężenia molowego kwasu azotowego wynoszącego co najmniej 0,5 mola kwasu azotowego na mol siarczku miedzi.
  6. 6
    Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że utrzymuje się stężenie molowe kwasu azotowego w zakresie od 0,5 moli do 3 moli na mol siarczku miedzi, a stężenie kwasu siarkowego utrzymuje się w zakresie od 40% do 65% objętości na objętość mieszaniny.