富铂镍冰铜和高冰镍浸出工艺

在富铂镍冰铜经浓盐酸浸出除镍后的浸出渣中，铜主要以硫化铜的形式存在。液氯化法浸出硫化铜，是向含铜、镍的盐酸溶液和硫化铜浸渣的混合矿浆中通入氯气。浸出过程中，为防止生成氯化亚铜沉淀，浸出液中必须含有如氯化镍或游离盐酸等氯化物。此时，铜的氯化反应为：

2Cu^＋＋Cl₂ 2Cu^2＋＋2Cl^－    （1）

Cu₂S＋Cu^2＋ CuS＋2Cu^＋    （2）

CuS＋Cu^2＋ 2Cu^2＋＋S      （3）

S＋2e S^2－                （4）

Cu^2＋＋S^2－ CuS           （5）

铜的完全浸出取决于反应式（3）。反应式（4）和（5）只表示铜是呈硫化物沉淀还是通过调整浸出过程的氧化还原电位（用铂与饱和甘汞电极插入溶液中测定）使铜进入溶液？即在高的氧化还原电位下，反应按（3）式进行；而在低的氧化还原电位和特定的温度、酸度、铜浓度条件下，会加速反应式（4）和（5）的进行，而生成大量的硫离子和硫化物。当其中的硫化铜浓度超过它的溶度积时，则会生成硫化铜沉淀，这时的铜就不能完全被浸出。

为使铜尽可能完全浸出所必须的最低氧化还原电位，主要取决于溶液中的铜浓度、酸度和温度。但在实践中，浸出作业的电位范围（图1）在0.35～0.45V之间。在此电位范围内铜的氧化浸出率最高，且贵金属基本不溶解。这可能因贵金属在此电位区间不发生溶解，或可能与铜的反应一样，溶解后再接式（6）、（7）反应再次生成沉淀：

S＋₂e S^2－       （6）

P^3＋＋S^2－ PS     （7）

图1  不同电位的溶解率

浸出过程中，所有游离硒，都会与贵金属离子反应〔可能像式（6）和（7）那样〕生成不溶性的硒化物沉淀。

为了提高铜的浸出率和尽可能不让贵金属进入溶液，可以预先从图1的曲线中选用合适的氧化还原电位。但应该指出，图中铜和贵金属的溶解曲线会受溶液中的铜浓度、酸度和温度变化的影响。当在高酸、低铜浓度的溶液及高温的操作条件下，曲线会稍微移向左侧；而在低酸度和高铜浓度以及低温的操作条件下，曲线会稍微移向右侧。

水溶液氯化法浸出富铂镍冰铜的工艺，也适用于处理该厂原来的含有贵金属、硫和硒的转炉高冰镍。当在所选择的氧化还原电位下浸出由上述组成的高冰镍浸出渣时，浸出渣经四氯乙烯浸出除硫后，精矿中贵金属的含量比高冰镍提高100倍。故此法可以兼顾处理富铂镍冰铜和高冰镍以回收贵金属精矿。这样就可以减少工厂向鹰桥总厂运送中间产品高冰镍，并充分利用挪威厂的镍精炼能力。