介绍

离析法过程是将有色金属氧化矿石加入一定量的氯化钠和碳粉（森炭或焦炭），在700～1100℃温度下进行还原焙烧，使其中的金属氧化物还原成金属，然后用黄药将其浮出（对金属镍则用磁选法将其选出）。此法的技术较复杂、成本高，目前仅用来处理难选的氧化铜和氧化镍矿石。

简史离析法法是1923年英国人莫尔顿(Mouldon)和塔布林(Taplin)在对智利氧化铜矿石进行还原焙烧时发明的。1924年英国矿物分选公司(Mineral Separa-tion Ltd.)和金属生产公司(Metal Production Ltd.)获得了应用离析法处理各种矿石的专利。1965年在赞比亚建成第一座500t/d的罗卡纳(Rokana)工业试验厂，采用了两段离析托尔科法(TORCO，Tretment of re-fractor copper ores——处理难选氧化铜矿石的缩写)。

1973年日本三井矿冶公司在秘鲁建成一座150t/d的中间工厂，处理卡丹加(Katanga)氧化铜矿石。中国在60年代初开始研究离析法，1970年在广东石碌铜矿建成 一座2000t/d的离析法选矿厂。

反应过程一般认为氧化铜矿的离析反应分为食盐分解产生氯化氢气体、氧化铜的氯化与挥发和氯化亚铜的还原等三个阶段。

(1)食盐分解产生氯化氢气体：离析过程中的氯化剂是氯化氢。在700～800℃下，食盐与矿石中的水蒸气和氧化硅或铝硅酸盐作用，分解产生氯化氢气体。

(2)氧化铜的氯化与挥发;氧化铜或氧化亚铜在高温下与氯化氢反应生成氯化铜和氯化亚铜，氯化铜极易分解成氯化亚铜，并呈三聚形态挥发。

(3)氯化亚铜的还原：挥发的氯化亚铜被吸附于炭粒表面的氢还原成金属铜。反应中的氢来源于碳质还原剂挥发分的分解和离析过程中发生水煤气反应所产生的氢。炭粒成为金属铜粒沉积和发育的核心。若不加碳质还原剂，被氢还原的铜粒将分布于脉石和炉壁表面而难以回收。

反应原理铜矿的离析法是在铜矿内配加少量煤和食盐，在中性或弱还原 性气氛中于700℃—800℃的温度下进行短时间的加热，使之氯化和还原而离 析出金属铜粒，然后用浮选法富集为金属铜精矿。它是在金属氧化物的氯化挥 发过程中同时又发生一个离析过程，即呈气态的金属氯化物在配入炉料内炭 粒的表面上还原析出金属的反应，故离析法是氯化挥发过程与还原过程的结 合。通常认为，铜的离析经过下面三个阶段： (1)食盐的分解和HCl(g)生成阶段，食盐在此阶段内会与矿石中的结合水作 用生成HCl(g)，其反应为：

4NaCl+Al2O3·2SiO2·2H2O=4HCl+2Na2O·Al2O3·2SiO2

该反应易进行，当矿石脱出的水分和煤含的水分所生成的微量水蒸汽在 700℃—800℃温度下能促使上反应迅速进行，反应所生成的HCl(g)正好是氯 化过程所需要的氯化剂;(2)氯化铜的汽化阶段，矿石中铜的氧化物被HCl(g) 氯化生成氯化亚铜并呈三聚分子Cu3Cl3状态挥发：

氧化亚铜比氧化铜更易氯化。所得的Cu3Cl3(g)的蒸汽分压在750℃和825℃ 时分别为2.27 kPa和5.33 kPa;(3)铜的还原离析阶段，氯化亚铜Cu3Cl3(g) 在炭粒表面上被还原成金属铜并沉积在炭粒表面上。

工艺方法离析法处理难选氧化铜矿有一段离析和两段离析两种工艺。前者是将矿石与氯化剂、还原剂混合在同一焙烧设备(常用回转窑)中进行混合料的加热和离析的工艺过程。后者是先将矿石在氧化气氛中加热(常用流化态焙烧炉)至离析温度，再转至离析反应器中(常用竖炉)与氯化剂、还原剂混合后进行离析的工艺过程。一段离析工艺流程较简单，烟尘的金属损失率较低，但热利用率低，设备生产能力小。两段离析工艺流程较复杂，热物料输送困难和烟尘的金属损失量较大，但热利用率高，设备生产能力大。影响铜离析过程的主要因素有：矿石性质、焙烧温度、氯化剂类型及用量、还原剂类型及用量、离析反应时间、水分含量及焙烧炉炉型等。

处理效果用离析—浮选法处理结合率高的难选氧化铜矿能获得含铜30%～60%、回收率为70%～80%的铜精矿，其他有色金属及贵金属也进入浮选精矿，于冶炼时得到综合回收。由于离析-浮选法的操作费用较高，在经济上只适合处理含铜高的难选铜矿石。对易于生成挥发性氯化物或氯氧化物的金属，如铅、铋、钴、锡、锌、镍、金、银等矿物原料，也可用离析法处理，但尚处于研究阶段。1