銅濕法冶金技術的現(xiàn)狀及應用探究

1、    銅濕法冶金技術的現(xiàn)狀及應用探究    圈炳忠【摘   要】伴隨著我國經(jīng)濟社會的逐漸發(fā)展，越來越多的冶金技術工人也意識到了運用新型冶金工藝的重要性。相比于一般的冶金工藝而言，銅濕法冶金也有其獨特的技術要求。然而筆者經(jīng)過大量的研究與調查之后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)如今的確有一部分冶金技術工人根本沒有注意到銅濕法冶金技術方面的諸多問題，還有一部分冶金技術工人依然采用較為原始的冶金技術導致金屬銅的冶金質量并不高，這也就意味著相比于一般的金屬銅冶金技術，銅濕法冶金技術有一定的技術優(yōu)越性。也正因如此，筆者也將在文章的以下內容中，重點分析銅濕法冶金技術的相

2、關技術問題以及銅濕法冶金技術的具體應用方法?！娟P鍵詞】銅濕法;冶金技術;應用引言銅濕法冶金技術又叫做濕法煉銅技術，這種冶金技術主要是利用硫酸等強酸物質，進而將金屬銅礦之中的銅元素變成可溶性的硫酸銅（一般情況下會在添加水之后轉變?yōu)榱蛩徙~液體），之后再將金屬鐵放入硫酸銅之中將硫酸銅內的銅元素置換出來，隨后便可以得到較為純凈的金屬銅，這種濕法冶金技術已經(jīng)得到了進一步應用以及大范圍推廣。銅濕法冶金技術伴隨著相關技術研發(fā)人員的進一步研究，已經(jīng)出現(xiàn)了與之相關的各類新型金屬銅冶金技術，但是銅濕法冶金技術在實際應用過程中依然存在著許多技術問題。因此筆者初步認為仔細研究銅濕法冶金技術的具體應用方法以及相關的技術

3、研發(fā)途徑尤為重要。1.生物堆浸技術銅濕法冶金技術也可以利用生物堆浸技術將金屬銅礦產資源之中的金屬元素進行置換，從而進一步得到純度較高的金屬銅。然而現(xiàn)如今生物堆浸技術這種比較新穎的銅濕法冶金技術依然存在著技術方面的爭議，有一部分技術操作人員認為生物堆浸技術的可操作性難以預測，并且應該利用何種生物進行生物堆浸技術也的確存在著技術困難，還有一部分技術操作人員認為生物堆浸技術相比于其他的銅濕法冶金技術在技術的可行性與可控性方面存在著技術問題，因此的確也會有一部分技術操作人員并不傾向于利用生物堆浸技術。但是在此過程中也會有一部分技術操作人員認為生物堆浸技術是一種較為節(jié)能環(huán)保的銅濕法冶金技術，并且生物堆浸

4、技術的技術操作難度并不高，雖然生物堆浸技術在技術可行性與可控性方面存在著諸多問題，但是只要相關的技術操作人員能夠準確合理地利用生物堆浸技術，并且及時地控制金屬銅的化學反應速度以及化學反應程度，那么也可以充分地發(fā)揮出生物堆浸技術的技術優(yōu)勢。在全球范圍內已經(jīng)有大部分銅礦在開采的過程中利用到了生物堆浸技術，還有一部分鈾礦、金礦等等金屬礦藏在開采的過程中也利用到了生物堆浸技術。然而運用生物堆浸技術能夠很好地防止二氧化硫與金屬之間發(fā)生過于強烈的反應，以便避免金屬資源由于反應過于迅速而出現(xiàn)許許多多的不可控制因素，也是為了避免金屬資源在快速反應的過程中發(fā)生其他的化學反應，尤其是與氧氣以及其他金屬資源發(fā)生反應

5、（主要為氧化還原反應），然而更重要的是利用生物堆浸技術也是為了進一步提高銅濕法冶金技術的冶金質量。然而從另一個層面分析，相關的技術操作人員也可以利用生物堆浸技術防止二氧化硫未經(jīng)過處理便直接排放到大氣層之中從而導致大氣層底層空氣被污染，因此生物堆浸技術也被稱為一種銅濕法冶金技術之中的“清潔技術”或者是“綠色環(huán)保冶金技術”。2.細菌浸出技術細菌浸出技術與一般的銅濕法冶金技術的確有所不同，在人們的傳統(tǒng)思維模式之中各式各樣的細菌并不能夠作為金屬冶煉技術的載體，并且細菌自身的特殊性也導致細菌的數(shù)量以及細菌的性質的確難以控制。但是筆者經(jīng)過大量的研究與調查之后發(fā)現(xiàn)在1947年有一則報道之中提及到了細菌與金屬

6、冶煉之間的關系，一部分細菌已經(jīng)成為銅濕法冶金技術的載體，細菌浸出技術也的確在此之后得到了更進一步的發(fā)展。然而在大量利用細菌進行金屬銅的冶煉過程也是在其他國家的冶金企業(yè)之中實現(xiàn)，在我國并沒有快速地普及細菌浸出技術。但是近十幾年來尤其是近幾年隨著細菌細胞生物技術地進一步發(fā)展，許許多多的新型細菌也成為了細菌浸出技術的應用對象，還有各式各樣的細菌成為了銅濕法冶金技術進一步發(fā)展的“推動者”。這主要是因為細菌浸出技術的利用成本比較低，并且相比于生物堆浸技術而言也更加具有可行性與可控性。其次就是細菌浸出技術也可以與生物堆浸技術進行聯(lián)合使用，畢竟細菌在某種程度上也屬于“生物”的一種。細菌浸出技術在運用的過程中

7、需要相關的技術操作人員將細菌與硫酸銅（一般情況下會添加適量的水形成硫酸銅液體）與各種細菌進行初步的融合，隨后靜置一段時間之后檢查硫酸銅的具體情況，如果發(fā)現(xiàn)硫酸銅內部的細菌出現(xiàn)大量死亡的情況，那么則需要相關的技術操作人員及時地停止化學反應實驗，并且將硫酸銅進行化學檢查，也可以利用電子顯微鏡觀察細菌的死亡過程，并以此判斷硫酸銅是否適合進行下一步的置換反應。然而在此過程中也有一個值得我們深入思考的問題，大部分細菌的生存與死亡會與細菌的生存環(huán)境有關，然而導致細菌大量死亡的主要原因就是細菌生存溫度的問題。一般情況下處于低溫（二十攝氏度到四十攝氏度之間）都需要利用到氧化硫桿菌、氧化鐵硫桿菌、氧化鐵細螺菌等

8、等可以在低溫環(huán)境下生存的細菌。然而如果細菌生存的環(huán)境溫度繼續(xù)升高（當細菌生存環(huán)境溫度達到四十攝氏度之上到五十五攝氏度以下），那么則需要將細菌更換成喜中溫類型的各種細菌。然而當細菌生存環(huán)境的溫度繼續(xù)升高（當細菌生存環(huán)境溫度達到五十五攝氏度之上到八十五攝氏度以下），則需要更換全部的細菌，轉而改用喜高溫類型的各種細菌。然而在此過程中相關的技術操作人員也可以利用氧化鐵硫桿菌或者是氧化鐵細螺菌進行初步的溫度試驗，如果這一類喜低溫環(huán)境的細菌都無法生存，那么則需要采用相關的冶金技術進一步提高細菌的生存環(huán)境溫度。相關的技術操作人員也要盡量保證細菌生存環(huán)境的溫度不要低于二十攝氏度。3.地下溶浸技術地下溶浸技術一

9、般情況下會應用于埋藏比較深入并且不便初步開發(fā)的金屬礦藏環(huán)境。一般情況下地下溶浸技術的適用范圍并不廣泛，并且地下溶浸技術在實際應用的過程中也會存在著許許多多的技術問題，但是地下溶浸技術的應用效果卻是比較突出。畢竟一部分埋藏比較深的金屬銅礦藏也需要相應的銅濕法冶金技術進行進一步的開發(fā)。但是地下溶浸技術的技術操作難度比較高，畢竟深埋于地下的大部分金屬銅礦藏并不容易被開發(fā)出來，并且許許多多的金屬銅礦藏由于自身的特殊性或者是地理位置的復雜性往往也難以利用地下溶浸技術進行金屬銅礦的進一步開發(fā)與利用，但是筆者初步認為地下溶浸技術雖然在現(xiàn)階段的確具有很大的技術局限性，但是地下溶浸技術的未來發(fā)展前景比較光明，因此筆者在此不做過多的贅述。4.結束語銅濕法冶金技術經(jīng)過多年的演變與發(fā)展之后，已經(jīng)延伸出了各式各樣的金屬銅冶金技術，本文僅僅針對幾種較為常見的銅濕法冶金技術進行了細致分析，銅濕法冶金技術自然而然也不僅僅包括如上幾種，尤其是生物堆浸技術以及地下溶浸技術也的確具有進一步深入探索的現(xiàn)實意義。筆者經(jīng)過大量的研究與調查之后，也探索出了更為高效、更加科學的銅濕法冶金技術。希望通過本文的研究可以促進我國銅濕法冶金技術的進一步發(fā)展以及核心技術方面的進一步改進與創(chuàng)新。參考文獻1康宏宇.國內銅濕法冶金工藝應用現(xiàn)狀j.中國金屬通報，2019（05）：6+8.