王洪鐸 李育彪 王 兵 王新宇
(武漢理工大學資源與環境工程學院,湖北武漢430070)
作為世界上分布最廣的含銅礦物[1],黃銅礦(CuFeS2)約占全世界銅資源的70%[2]。盡管有80%~85%的含銅礦物采用火法冶金工藝處理,但由于黃銅礦采出品位逐年下降,使得火法冶金工藝成本高、污染嚴重等弊端更加突出[3],因此,越來越多的研究者開始關注環境友好、操作簡便的濕法冶金工藝[4]。
在黃銅礦濕法冶金的過程中,伴生的脈石礦物常會隨之溶解,使雜質離子進入溶液,對浸出產生影響。莫曉蘭等[5]在研究雜質礦物對黃銅礦浸出的影響時發現,石英、絹云母能夠促進黃銅礦浸出,而白云石含量較高時對銅浸出有明顯的抑制作用。黃銅礦中常見的伴生脈石礦物有石英、絹云母、水白云母、白云石、輝石、長石等。云母中Al3+含量較高,同時還含有Na+、K+等,白云石中含有大量Mg2+,輝石中含有Na+、K+、Mg2+、Al3+等雜質離子。
本研究結合實際礦物中脈石礦物的含量[6],并且綜合考慮浸出時礦漿濃度的變化等因素,分析不同雜質離子對黃銅礦浸出過程的影響,探究脈石礦物中雜質離子對黃銅礦浸出的作用機制。
試驗所用黃銅礦樣品來自澳大利亞某礦山,其XRD分析結果如圖1所示。

由圖1可知,試驗礦樣的黃銅礦衍射峰明顯,峰型尖銳,表明礦樣純度高,結晶度良好。通過化學滴定法測得礦樣中銅含量為30.2%。
試驗所用試劑Na2SO4、K2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3、NaCl、KCl和H2SO4均為分析純,購自國藥集團化學試劑有限公司,所用浸出劑溶液均由去離子水配制,現配現用。……