Copper Oxide Ore SX-EW Prozessablauf

Summary: Entdecken Sie den vollständigen Prozessablauf der Kupferoxid-Erz-SX-EW-Prozesskette. Erfahren Sie, wie Zerkleinern, agitierte Laugung, Lösungsmittel-Extraktion und Elektrolyse zu 99,99 % reinem Kupfer führen...

Im aktuellen Umfeld hoher Kupferpreise und abnehmender Hochgrad-Sulfidlagerstätten sind Oxid-Kupfer-Ressourcen zu einem kritischen Bestandteil der globalen Kupferproduktion geworden. Das Verfahren der Lösemittelextraktion und Elektrowinning (SX-EW) hat sich als die effizienteste und kostengünstigste Methode zur Behandlung von oxidischen Kupfererzen erwiesen und bietet eine Low-Capital-Alternative zu herkömmlichen Schmelzverfahren. Dieses Fließdiagramm beschreibt einen vollständigen hydrometallurgischen Kreislauf, der rohes kupferhaltiges Oxiderz in hochreines Kathodenkupfer umwandelt und eine Produktqualität von über 99,99 % Kupfergehalt erreicht.

Der Kupferoxidstein-SCHER-Prozessablauf ist in vier große integrierte Systeme unterteilt: die Zerkleinerungssystem, Das Mahlen-, Auslaugen- und Filtersystem, Das Lösungsmittel-Extraktionssystem (SX), und das Elektrolyse-SystemJedes System ist so konzipiert, dass es im Einklang arbeitet, um eine maximale Kupfergewinnung, minimalen Reagenzienverbrauch und eine umweltverträgliche Verarbeitung zu gewährleisten.

Phase I: Der Zerkleinerungssystem – Preparing the Feed

Die Effizienz der gesamten Anlage beginnt mit einer optimalen Zerkleinerung.

• Primary Crushing: Rohmaterial (ROM) Erz wird in den Rohmaterialbehälter gegeben, anschließend mit einem Schwerlastförderer zu einer Jawcrushermaschine für die Primärreduzierung transportiert.
• Sekundär- und Tertiärzerkleinerung: Das zerkleinerte Produkt wird über eine Bandförderer zu einem Einzylinder-Kegelbrecher transportiert. Es folgt ein Kreislaufsystem, bei dem das Material durch eine Vibrationssieb läuft. Übergröße Material wird an einen tertiären Einzylinder-Kegelbrecher zur Feinzerkleinerung zurückgeführt, um eine strikte Größenkontrolle zu gewährleisten.
• Umweltkontrolle: Das qualifying Material unterhalb der Größenordnung wird in den Bodenbehälter befördert. Der während dieses Kreislaufs entstehende Staub wird von einem Pulse-Jet-Beutelfangstaubabscheider erfasst, bevor er sicher in die Atmosphäre entlassen wird, um eine saubere und regelkonforme Anlage zu gewährleisten.

Phase II: Mahl-, Lithium- und Filtrationssystem

Um die Oberfläche für chemische Reaktionen zu maximieren, muss das zerdrückte Erz zu einem Schlamm verarbeitet werden.

• Geschlossene Schleifkreise: Material aus dem Transferringab galt wird zur Primärballmühle geführt. Die Mühlenauslauf strömt in eine Pulparegister und wird zu einem Zyklonklassierer gepumpt. Der Zyklonunterlauf kehrt zur Ballmühle zurück, während der feine Überlauf zu einem Fällmittel weitergeleitet wird.
• Agitation Leaching: Der Überschuss des Verdünners wird in eine Reihe von Beizbehältern gepumpt, in denen Schwefelsäure zugegeben wird. Die aggressive Bewegung sorgt für eine schnelle und hochgradige Kupferauflösung.
• Fest-Flüssigkeit-Trennung: Der ausgelaugte Schlamm wird durch Gegenstromwäsche und Filtration mit einem hocheffizienten Vierstufen-Horizontal-Vakuumbandtrockner-System behandelt. Dadurch wird die wertvolle Pregnant Leach Solution (PLS) sauber vom Rückstand getrennt. Der Rückstand wird sicher abtransportiert, während die kupferreiche PLS in den Pregnant Solution-Teich fließt.

Phase III: Lösungsmittel-Extraktionssystem (SX)

Diese Phase verbessert und reinigt die schwache Kupferlösung.

• Extraktionsphase: Das PLS wird zu den Mixer-Settlern gepumpt. In den Mischeinheiten wird die wässrige PLS in zwei Stufen der Gegenspiel-Extraktion gründlich mit einem organischen Extraktionsmittel vermischt. Die organische Phase bindet selektiv an die Kupferionen.
• Raffinierung Management: Die verbleibende karge wässrige Phase (Raffinat) wird geklärt, um eingeschlagene Organika zu entfernen, und in ein Sammelbecken gepumpt, um sie als Waschlösung im Läuterprozess wiederzuverwenden, wodurch der Verbrauch von Säure und Wasser minimiert wird.
• Reinigung und Abbeizen: Die organische Phase, die mit Kupfer beladen ist, durchläuft eine einzelne Spülschicht, um Verunreinigungen zu entfernen, und fließt anschließend in einen Speicherbehälter. Danach wird sie im Abscheideprozess mit einer hochkonzentrierten Säurelösung in Kontakt gebracht. Dies zwingt das Kupfer aus der organischen Flüssigkeit heraus und in die wässrige Phase, wodurch ein reines, hochkonzentriertes Advance-Elektrolyt entsteht, das für die letzte Phase bereit ist.

Phase IV: Elektrolyse (EW)-System

Die endgültige Umwandlung vom flüssigen in festen Metall erfolgt im Tankhaus.

• Zellvorbereitung: Der vorgelagerte Elektrolyt durchläuft einen Plattenwärmetauscher zur präzisen Temperaturregelung, bevor er in einen Kopfbehälter gelangt. Er fließt dann nach Schwerkraft in einzelne Elektrowinning-Polymerzellen.
• Elektrochemische Abscheidung: Innerhalb der Zellen sind unlösliche Anoden (hergestellt aus einer Pb-Ca-Sn-Ternärlegierung) und Starterblech-Kathoden präzise voneinander getrennt. Direkter elektrischer Strom treibt das Kupfer aus der Lösung heraus und auf die Kathoden.
• Die Kupferernte: Nach einem festen Zykluszeitraum heben Laufkräne die beladenen Kathoden ab und transportieren sie zu einem Waschbecken. Die gewaschenen Platten werden durch spezialisierte Abzieh- und Glättmaschinen geführt, um das Endprodukt herzustellen: reines Kathodenkupfer mit 99,99 % Reinheit, bereit verpackt und zum Weltmarkt versendet zu werden.

Ein bewährter Weg zur Produktion von Kupfer mit hoher Reinheit

Der oben beschriebene SX-EW-Prozess stellt einen ausgereiften, zuverlässigen und wirtschaftlich attraktiven Ansatz zur Verarbeitung von Oxidkupfer dar. Durch die Integration von Zerkleinern, Mahlen, Laugung, Lösemittelextraktion und Elektrolytische Gewinnung in einen zusammenhängenden Fließschema erfüllt dieses Anlagenkonzept mehrere wichtige Ziele:

• Hohe Metallrückgewinnung: Die geschlossene Zirkulation beim Zerkleinern und Mahlen sorgt für eine optimale Partikelgröße für die Laugung, während die Gegenstromextraktion im SX-Kreis die Kupferübertragungseffizienz maximiert.
• Produktqualität: Die Kombination aus selektiver Lösungsextraktion und kontrollierter Elektrolyse führt zu Kathodenkupfer, der den höchsten Reinheitsanforderungen (99,99 % Cu) entspricht und für die anspruchsvollsten Anwendungen geeignet ist.
• Betriebseffizienz: Recycle streams—such as raffinate return to the leaching circuit and organic phase reuse—minimize reagent consumption and reduce liquid effluent discharge.
• Umweltverantwortung: Staubsammlungsanlagen, ausgekleidete Lösungsbecken und Rückbau-Management-Protokolle stellen sicher, dass der Betrieb den modernen Umweltstandards entspricht.

For mine owners and project developers evaluating oxide copper resources, the SX-EW process offers a proven pathway from ore to metal. With appropriate equipment selection and process design tailored to specific ore characteristics, this flow sheet can be adapted to operations of varying scale—from small, high-grade deposits to large, low-grade bulk tonnage projects.

Da die Kupfernachfrage weiterhin wächst und die Branche zunehmend auf Oxidressourcen setzt, um die Sulfidproduktion zu ergänzen, bleibt das SX-EW-Verfahren die bevorzugte Technologie für eine effiziente, kostengünstige und umweltverträgliche Kupfergewinnung.

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