Non-oxidative leaching of black shale copper ore from Lubin mine

• Autorzy: Chmielewski T.

Warianty tytułu

PL

Ługowanie nieutleniające czarnego łupka miedzionośnego ze złoża lubińskiego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The beneficial effect of leaching of carbonate gangue of flotation middlings (tailings from 1st cleaning at Lubin Concentrator) with sulfuric acid prior to their final flotation, leaching or bioleaching has been presented. The leaching of flotation feed with sulfuric acid decomposes selectively the carbonate gangue and leads to liberation of sulfide minerals and enhanced flotation or leaching results. It was shown, that after decomposing of 50-70% of carbonates in flotation feed, both flotation recovery and concentrate grade increased considerably versus the results observed for unleached feed. Products of acidic leaching comprise gypsum, soluble magnesium sulfate and gaseous carbon dioxide. Carbon dioxide evolving during the reaction creates the non-oxidizing atmosphere in the pulp during leaching and therefore effectively prevents the digestion of metals from sulfide minerals. The beneficial effect of acidic leaching on flotation was evidently confirmed in pilot tests performed on several feed materials. The application of sulfuric acid leaching of flotation feed produced an enhancement of flotation results (metal recovery and concentrate grade) and provided a rational use of H2SO4, which becomes a troublesome and difficult-to-sale product of copper metallurgy. Non-oxidative leaching has to be unquestionably applied prior to the atmospheric, pressure or bio-leaching in acidic conditions.

PL

Omówiono korzystny wpływ nieutleniającego ługowania węglanów za pomocą kwasu siarkowego z półproduktu flotacji (odpad I czyszczenie I ciągu technologicznego ZWR Lubin). Ługownie nieutleniające stosowano jako operacje poprzedzającą flotację, ługowanie atmosferyczne, ługowanie ciśnieniowe lub bioługowanie. Proces kwaśnego ługowania nadawy do flotacji prowadzi do selektywnego rozkładu węglanów wapnia i magnezu i zapewnia uwolnienie siarczków metali z ich hydrofilnych zrostów z węglanami. Efektem tego jest wyraźne podwyższenie wskaźników flotacji w porównaniu z nadawą nieługowaną oraz umożliwienie skutecznego, utleniajacego ługowania metali w roztworach kwasu siarkowego. Wykazano, że po chemicznym rozkładzie 50 – 70 % węglanów zawartych w nadawie do flotacji następuje wyraźny wzrost uzysku oraz jakości koncentratu w porównaniu z flotacją materiału nieługowanego. Produktami ługowania nieutleniającego są gips (CaSO4ź2H2O), rozpuszczalny w wodzie siarczan magnezu (MgSO4) oraz gazowy ditlenek węgla (CO2), który wytwarza korzystnie nieutleniającą atmosferę w ługowanej zawiesinie. Zapewnia to chemiczną stabilność siarczków metali, które nie ulegają roztwarzaniu w warunkach procesu. Korzystny wpływ procesu ługowania nieutleniającego na flotację został wcześniej potwierdzony dla innych flotowanych półproduktów i koncentratów miedzi. Zastosowanie kwasu siarkowego do ługowania nadawy do flotacji prowadzi nie tylko do podwyższenia wskaźników wzbogacania, ale również umożliwia racjonalne wykorzystanie kwasu, który staje się kłopotliwym i trudno zbywalnym odpadem procesu metalurgicznego. Ługowanie nieutleniające jest operacją, która musi być stosowana przed ługowaniem atmosferycznym, ługowaniem ciśnieniowych lub bioługowaniem w warunkach kwaśnych.

Słowa kluczowe

EN

copper ores; black shale; non-oxidative leaching

PL

ługowanie nieutleniające; koncentrat miedzi

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 41
• Strony: 323--335
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Chmielewski T.

• Wroclaw University of Technology, Faculty of Chemistry, Division of Chemical Metallurgy, Smoluchowskiego 23, 50-370 Wrocław,

Bibliografia

• CHMIELEWSKI T., CHAREWICZ W., 2006, Hydrometallurgical processing of shale by-products from beneficiation circuits of Lubun Concentrator, In: Perspectives for applying boleaching Technology to process shale-bearing copper ores, BIOPROCOP’06, Lubin 2006, KGHM Cuprum, Wrocław 2006, 125-145 (in Polish).
• CHMIELEWSKI T., ŁUSZCZKIEWICZ A., KONOPACKA Ż., Separation and concept of processing of black shale copper ore from Lubin mine, Proc. VIII International Conference on Non-ferrous Ore Processing, Wojcieszyce (Poland), May 21-23, KGHM Cuprum, Wroclaw 2007, 171-184 (in Polish)..
• CHMIELEWSKI T., CHAREWICZ W.A., 2006, Technical aspects: Leaching tests. Results with Lubin and Talvivaara Ores, BIOSHALE, Deliverable D.4.2, 2006.
• GROTOWSKI A., Possibilies and perspectives for implementation of hydrometallurgical methods inKGHM Polska Miedz S.A., Proc. VIII International Conference on Non-ferrous Ore Processing, Wojcieszyce (Poland), May 21-23, KGHM Cuprum, Wroclaw 2007, 29-46 (in Polish).
• KONSTANTYNOWICZ-ZIELIŃSKA J. 1990, Petrography and Genesis of copper-bearing shales from Foresudetic Monocline. Rudy i Metale Nieżelazne. R.35, Nr 5-6, 128-133.
• KUBACZ N., SKORUPSKA B. 2007, Evaluation of influence of organic carbon on concentration and smelting processes. Proc. VIII International Conference on Non-ferrous Ore Processing, Wojcieszyce (Poland), May 21-23, KGHM Cuprum, Wroclaw 2007, 157-166.
• ŁUSZCZKIEWICZ A., 2000, Application of copper-bearing-black shales from Lubin-Glogow region, in: Proceedings of “Modern problems of copper ore processing in Poland”, Conference. Polkowice, 16 November 2000, Komitet Górnictwa PAN / KGHM Polska Miedź S.A., 137-156, (in Polish).
• ŁUSZCZKIEWICZ A. 2004, Analysis and evaluation of beneficiation of the ore with elevated content of black shales, Report of investigations, Archiwum Zakładu Przeróbki Kopalin i Odpadów Instytut Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wroclaw, October 2004, (in Polish).
• ŁUSZCZKIEWICZ A., CHMIELEWSKI T., 2006, Technology of chemical modification of by-products in copper sulphidic ore flotation systems., Rudy i Metale Niezelazne, R-51, Nr.1, pp. 2-10 (in Polish).
• ŁUSZCZKIEWICZ A., KONOPACKA Ż., DRZYMAŁA J., 2006, Flotation of black shales from Lubin copper ores,. In: Perspectives for applying boleaching Technology to process shale-bearing copper ores, BIOPROCOP’06, Lubin 2006, KGHM Cuprum, Wrocław 2006, 29-47(in Polish).
• RYDZEWSKI A., 1996, Lithology of deposit rocks, in: Monography of KGHM Polska Miedź S.A., A. Piestrzyński (Ed.). CPBM “Cuprum” Sp. z O.O., Lubin, 137-141(in Polish)
• TOMASZEWSKI J., 1985, Problems of a rational utilization of copper-polymetallic ores from the Foresudetic Monocline deposits. Physicochemical Problems of Mineral Processing, Nr 17, 131-141(in Polish).
• CHAREWICZ W., CHMIELEWSKI T., 2005 et al, Deliverable BIOSHALE - D 4.1., Process variant selection options and test work programme, Tecnicas Reunidas, March 2005.