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长期以来,冶金生产过程中产生的各种冶金渣,常常被人们所忽视。当前,冶金企业都面临着环境和资源的双重压力,冶金渣的环保化处理和资源化利用已成为人们的共识。某公司湿法炼锌过程中,产出一定量的铜渣,铜渣主要含铜20%～40%、铅15%-30%、锌2%～8%、镉1%～5%,另外还含有少量的银(400～600g/t)、锗(500～800g/t)等。铜渣过去一直以工业渣的方式外售,只有铜、银、锗计价,而其他如铅、锌、镉等有价金属都不计价。对铜渣进行综合利用,将产生较好的经济效益和社会效益。经过前期工作,铜渣综合回收采用“铜渣-直接浸出-浓缩结晶-沉铜-五水硫酸铜”的工艺,开展了包括加压、常压、浓缩结晶、沉铜的技术条件试验研究,其目的是采用较低压力或常压,降低安全风险、确保较高的浸出率,综合回收铜、铅、银、锗、锌、镉等有价金属,所产废渣、废水全部综合利用,产品达到YS/T94-2007一级品质量标准。为建设一套年产能为800吨的五水硫酸铜生产线提供技术支撑。论文探讨了时间、温度、氧气浓度、液固比、搅拌速度和浸出原液硫酸浓度对铜渣浸出的影响,得出了适宜的浸出条件：温度80℃,液固比4.5,浸出原液硫酸浓度105g/L,氧气浓度≥30%,氧气压力0.2MPa,时间4h～6h,搅拌转速500转/min。上述工艺技术条件下,铜渣中有价金属浸出率为：Cu≥92%,Cd≥99%,Zn≥46%,Ge≥70%,In≥70%。通过蒸发浓缩结晶试验研究,得出适宜的操作条件及操作制度是：浓缩液蒸发到密度1.38时,趁热过滤,热滤液继续蒸发到密度1.44时,冷却慢速搅拌到室温结晶2h,过滤；滤液再蒸发浓缩到密度1.50,慢速搅拌冷却到室温结晶2h,过滤。粗晶体进行四次热水逆流洗涤,洗涤温度80℃,液固比1.2：1,洗涤过的晶体风干后包装。1m3铜渣浸出溶液(Cu2+浓度51.93g/L)产出一次粗晶体和二次粗晶体共216.5kg。蒸发浓缩、洗涤两工序铜的总回收率为94.45%。二次母液分别通过单宁酸沉锗,沉锗后液石灰乳中和除砷铁后,再用锌粉置换沉铜,沉铜效率可以达到98.87%,获得的海绵铜品位达到90.68%,沉铜效果良好。处理1吨铜渣(干)生产五水硫酸铜的产品五水硫酸铜、浸出渣、锗渣、海绵铜总价值为20119.6元,毛利润为3970.15元/吨铜渣,具有良好的加工利润。项目的完成不仅对节能减排有着重要意义,对某公司加快实现冶金渣的环保化处理和资源化利用更是意义重大。