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硫化铜矿具有选矿回收率高，选别速度快，能够回收伴生金、银元素等优势，一般选择浮选工艺流程进行处理。氧化铜矿及混合铜矿处理工艺流程较复杂，选择难度大，要进行系统试验研究，进行多方案比较，请专家论证决策。
对硫酸单耗较低、浸出率较高的矿石，可采用酸浸-萃取-电积工艺处理。对矿石进行堆浸或搅拌浸出，浸出料液pH值1.7～1.9，料液含铜1.0～2.0g/L，用有机相（铜萃取剂浓度：萃取剂占煤油体积的5％～10％）进行萃取。负载铜离子的有机相，用含硫酸150～180g/L的铜电积尾液进行反萃取，铜浓度≥40g/L的电富液进行电积，得到1号电积铜产品。
（1）浸出试验
原理：浸出试验是指采用硫酸或氨性溶液与一定粒度的氧化铜矿石进行接触后，浸出剂与矿石中的铜发生化学反应，以硫酸铜或四氨合铜络离子的形式溶解于溶液中，有价元素溶解到液相的过程。
①柱浸试验 柱浸试验就是模拟堆浸试验。一般采用高1.5～4.0m、 ϕ 100～500mm的PVC硬管，或内衬PVC软板的钢板制圆柱体，装入模拟堆浸粒度（一般情况下粒度≤30mm）的代表性矿石物料，柱体底部呈锥形，下部有集液箱，一般可以容纳16～24h的液体量；柱体上部有浸出剂箱体，一般可以容纳16～24h的液体量。柱体较大、较高时，使用耐酸泵把浸出剂从底部输送到上部；柱体较短，使用人工把浸出剂从底部提升到上部箱体。
滴头可以采用一次性输液针头，便于控制流量，喷淋强度10～30L/（m 2 ·h），控制料液pH值1.6～1.9，确保浸出过程高效运行。柱浸试验周期一般为30～180d，原则上浸出率≥70％才能考虑停止浸出试验；或浸出时间≥90d，浸出效果较差时，考虑停止浸出试验。
浸出开始阶段，料液含铜浓度变化较大，一般1～2d测定一次料液含铜、铁、酸等浓度；pH值变化大，1～4h测定一次pH值，依据实际情况调整浸出剂酸度。每次取样化验要记录所取样品体积、铜及硫酸浓度（包括pH值），剩余样品返回贮存桶（记录体积），开路液体量的数据参与金属平衡及硫酸单耗计算。浸出中后期，料液含铜、铁、酸等浓度化验间隔时间可延长至3～7d。贮存浸出料液可用于萃取-电积试验，用于金属平衡及硫酸单耗数据复核、校对。记录好每次补加硫酸数量，准确计算硫酸单耗。
浸出试验完毕，浸渣称量湿重，取代表性样品烘干水分，计算干重，化验铜、铁等元素，进行金属平衡；绘制浸出率与时间关系曲线，浸出率与硫酸单耗曲线；杂质元素浓度高时，要做相关曲线；按照规范编写柱浸试验报告。
②搅拌浸出试验 搅拌浸出就是矿石原料磨细至粒度≤1.0mm，固:液为1:（3～5）的条件下，采用1000～5000mL烧杯，利用可调速小型搅拌器对矿浆进行自动搅拌（搅拌电机60～80W），搅拌浸出1.5～3.0h，浸出终点pH值1.6～1.8。使用真空泵、过滤瓶、布氏漏斗及定性滤纸过滤，浸渣洗涤-过滤。料液冷至室温后测定体积，取样化验铜、铁、酸浓度。浸渣称量湿重，取代表性样品烘干水分，计算干重，化验铜、铁元素，进行金属平衡；绘制浸出率与时间关系曲线，浸出率与硫酸单耗曲线等；考察沉降速度、过滤速率，选择最佳搅拌浸出及固液分离方案；按照规范编写搅拌浸出试验报告。搅拌浸出方法能够快速得到该类型矿石的浸出率、吨铜硫酸单耗指标；一般情况下，搅拌浸出酸耗高于堆浸酸耗。
（2）溶剂萃取试验
溶剂萃取原理：溶剂萃取通常是指溶于水相中的被萃取离子与有机相接触后，通过物理或化学作用，使被萃取离子部分或全部进入有机相，实现被萃取组分富集和分离的过程。如萃取铜离子过程中，使用一种有机相（铜萃取剂与煤油稀释剂混合），从酸性或氨性浸出液中选择性地萃取铜，使铜得到富集，与料液中的铁等其它杂质分离，萃取铜后的萃余液返回浸出作业。负载有机相用150～180g/L硫酸溶液进行反萃，含铜浓度35～45g/L时进行电积得到电积铜。反萃后的贫有机相返回萃取作业；电积尾液进入下一轮反萃。
溶剂萃取具有平衡速度快、处理容量大、分离效果好、回收率高、操作简单、流程短、自动化程度高等优势。萃取工艺流程包括萃取、反萃；特殊情况（料液中杂质离子浓度较高时）要对负载有机相进行洗涤。原则工艺流程见图1-9，图1-10。
图1-9 错流萃取示意图
图1-10 溶剂萃取原则流程图
萃取是被萃取组分的水溶液与有机相充分接触，使被萃取组分进入有机相。洗涤是用不能反萃有价金属离子的稀酸溶液与负载有机相充分接触，使进入有机相的杂质洗涤到水相的过程。试验室一般用60～200mL梨形分液漏斗做萃取、洗涤和反萃试验。
一次萃取试验称为一级或单级萃取，有时要2级或多级萃取。试验室条件试验常采用单级萃取或错流萃取。
在进行溶剂萃取、反萃或洗涤时，主要试验内容包括萃取体系选择、模拟萃取-反萃作业、萃取-反萃时间、温度、相比、料液pH值、被萃取组分浓度、萃取-反萃澄清时间、反萃剂酸度、反萃液中杂质离子浓度、串并联模拟试验。
为了考察萃取效果，需要将负载有机相进行反萃，化验料液、萃余液、反萃富液、有机相中含金属浓度（浓度单位为g/L）。根据下式计算分配比 D 、分离系数 β 、萃取率 E 、反萃率 F 。
D =[A] 有 /[A] 水
式中 [A] 有 ——萃取后有机相（负载有机相）中溶质A的浓度，g/L；
[A] 水 ——萃取后水相（萃余液）中溶质A的浓度，g/L。
β = D A / D B
式中 D A ——溶质A的分配比；
D B ——溶质B的分配比。
E =[A] 有 /（[A] 有 +[A] 萃余液 ）
萃取、反萃处于平衡状态时（工业生产中，主要化验料液、萃余液中的金属含量）， E =（[A] 料液 -[A] 萃余液 ）/[A] 料液
式中 [A] 料液 ——萃取前浸出料液中溶质A的浓度，g/L；
[A] 萃余液 ——萃取后萃余液中溶质A的浓度，g/L。
F =（[A] 负载有 -[A] 贫有 ）/[A] 负载有
式中 [A] 负载有 ——反萃前负载有机相中溶质A的浓度，g/L；
[A] 贫有 ——反萃后贫有机相中溶质A的浓度，g/L。
物料、仪器及试剂：含铜料液1000mL，pH值1.8～1.9，梨形分液漏斗一个，电动振动器一台，锥形瓶2个，烧杯若干，分液漏斗台架一套，铜萃取剂（Lix系列等），260号溶剂油及硫酸。
试验步骤：
a.将40mL，pH值1.8～1.9要分离的含铜料液倒入分液漏斗中，加入40mL含萃取剂10％（稀释剂为煤油）的有机相，塞好分液漏斗的塞子；
b.将分液漏斗放在电动振动器上振动3min，使有机相与水相充分接触，待分配过程平衡后，静置，使负载有机相与萃余液水相分层，记录分相完毕的时间；
c.打开分液漏斗上口塞子，转动分液漏斗下面的阀门，使萃余液全部流入锥形瓶中，及时关闭分液漏斗下面的阀门，取萃余液及负载有机相样品进行化验，计算分配比及萃取率；
d.在负载有机相（分液漏斗）中加入10mL浓度为180g/L硫酸溶液，塞好分液漏斗的塞子；
e.将分液漏斗放在电动振动器上振动3min，使负载有机相与反萃水相充分接触，待分配过程平衡后，静置，使贫有机相与反萃富液水相分层，记录分相完毕的时间；
f.打开分液漏斗上口塞子，转动分液漏斗下面的阀门，使反萃富液全部流入锥形瓶中，及时关闭分液漏斗下面的阀门，取反萃富液及贫有机相样品进行化验，计算反萃率；
g.改变试验条件，重复上述试验步骤，化验样品，分析研究相关数据。
数据处理：将数据记录到表中，含铜料液萃取结果记录见表1-8。
■表1-8 含铜料液萃取结果记录
（3）电积试验
原理：当直流电通过硫酸铜溶液时，阴阳极两端的电位差不同，在硫酸铜溶液（含铜30～50g/L）中发生以下电积反应。
阴极 Cu 2+ +2e - ＝Cu
阳极 4OH - -4e - ＝2H 2 O+O 2
溶液H
2
O——H
+
+OH
-
2H
+
+
=H
2
SO
4
硫酸铜溶液电积开始分解电压为1.49V，工业生产中铜电积槽电压一般为1.8～2.5V，生产实践中阴极电流密度为每平方米（双面）100～300A，电流效率72％～92％，电积电耗1700～2700kW·h/tCu。阴极析出电铜，生成铜板；阳极析出氧气；溶液中每产出1kg电积铜就生成1.54kg硫酸。
试验方法：试验采用浸出料液萃取-反萃得到净化富集后的含铜液体（含铜35～45g/L，含硫酸140～170g/L）。试验在自制的电解槽中进行，电解槽规格300mm（长）×150mm（宽）×150mm（高），用5mm厚PVC硬板制作，端部导电用铜板或铜条制作，用316L不锈钢板（尺寸与阴极板相同，厚度2～3mm）制取厚1mm阴极铜片，制作挂耳后作为始极片，始极片有效尺寸100mm（宽）×110mm（高）；阳极板材质为铅、钙、锡合金，为不溶阳极；阳极板有效尺寸90mm（宽）×100mm（高），一般放置3块阳极板、2块阴极板。电积1～2周，阴极铜板厚度约为10mm，即可送阴极铜板到质量检测中心取样、化验金属铜质量。试验期间，电解液要处于循环运动状态，一般是下进上出方式；含铜浓度≥30g/L才能避免阴极产出不合格的海绵铜废品。
吨铜硫酸单耗≥20t的矿石，含碳酸盐脉石较高，氨浸浸出率≥70％的矿石，可以研究采用该法处理。用1～2mol/L氨水、1～2mol/L碳酸铵浸出剂进行搅拌浸出，浸出料液pH值8.8～9.5，料液含铜1.0～2.0g/L，用有机相（铜萃取剂浓度：萃取剂占煤油的体积分数为5％～10％）进行萃取。负载铜离子的有机相，用含硫酸150～180g/L的铜电积尾液进行反萃取，铜电富液进行电积，得到1号电积铜产品。