【技术】从铜尾矿中回收硫的创新和清洁方法

铜尾矿是指在特定的经济技术条件下，从铜矿石中经过破碎、研磨、分选、提取目标成分等处理后，以浆液形式排放的固体废物。在我国，每生产一吨铜矿，就有大约 400 吨铜尾矿被倾倒。随后，大量铜尾矿被储存起来，不仅侵占了大量土地资源，而且对环境构成了严重威胁，也造成了严重的资源浪费。

特别是含有金属硫化物的铜尾矿，容易产生酸性矿山废水，造成严重的环境污染。同时，铜尾矿中的硫也会影响从铜尾矿中提取的有价金属的品位。此外，还可以收集硫作为一种资源来制造硫酸，这是硫的重要应用。因此，有必要从铜尾矿中释放和回收硫。越来越需要从铜尾矿中回收硫的创新和清洁方法，以促进铜尾矿的利用更加可持续和尊重生态环境。

一般来说，从富含黄铁矿或磁黄铁矿的尾矿中脱硫的方法有两种，包括浮选分离和焙烧。通过优化浮选过程的溶液 pH 值、活化剂、捕收剂、起泡剂和气固比，富含磁黄铁矿的尾矿已成功脱硫至 0.4 wt.% 以下。此外，使用混合桶、浮选柱和浮选机的酸浸和反浮选也将黄铁矿的硫含量从0.5% 降低到 0.01%。但在浮选过程中，涉及到一些化学试剂的繁琐步骤，容易带来二次污染。

与浮选相比，焙烧更适合硫的释放和回收，包括还原焙烧、硫酸盐化焙烧和氧化焙烧。当温度超过 1430°C 时，作为还原剂的氢气可以与黄铁矿表面的硫结合形成硫化氢。黄铁矿也可以通过硫酸化过程转化为硫酸铁。在 1000°C 到 1350°C 的温度范围内，硫成分扩散并以气态 SO x 的形式释放出来，由于 FeSO2 的热分解，焙烧渣中的残留 S 从 1.52% 下降到 0.20%4 . 此外，黄铁矿在热分解过程中通过脱硫形成磁黄铁矿。在有氧或二氧化碳气氛中，磁黄铁矿可被氧化形成氧化铁和气态 SO x 。当气态SO x中SO 2的浓度达到或超过3%时，可以将S 2一起收集制取硫酸，并在后续处理中回收氧化铁。