CN100404708C - 两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S生产工艺 - Google Patents

两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au、Ag、Cu、As、S的生产工艺技术,属于贵金属焙烧法冶金化工技术领域。特征在于处理物料为含砷碳等复杂金精矿,含砷碳等复杂金精矿,经过合理配矿,并加入活化剂,采用两段焙烧预处理,消除有碍于氰化浸出金银的有害杂质,如砷、碳、硫、铜、锌等。金精矿通过活化剂处理、两段焙烧之后,砷、碳、硫等以As2O3、CO2、SO2气态的形式进入烟气中,然后采用低温布袋收砷工艺装备回收As2O3,采用两转两吸制酸工艺回收烟气中的SO2,而CO2气体通过尾气烟囱排空;对于以CuSO4和CuO形式进入焙砂中的金属杂质铜,采用酸浸—萃取—电积的提铜工艺回收阴极铜,最后采用氰化工艺回收酸浸渣中的金银等贵金属产品。本发明工艺技术指标先进,有价元素的回收率大幅度提高。

Description

两段焙烧法从含砷礙金糖矿中回收Au Ag Cu As S生产工艺一、 技术领域本发明涉及两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Oi As S的生产工艺 技术,属于贵金属焙烧法冶金化工技术领域。二、 背景技术含砷碳金精矿属于难处理的金精矿,其中包括含有石墨的金精矿。由于 砷碳的"劫金"现象,采用常规的直接氰化提金方法时,金、银、铜等的回 收率很低, 一般在10%〜50%之间,特别是当含碳量较高时,金银的回收率几乎 为零。采用普通的一段焙烧氰化提金方法时,砷化物以砷酸盐的形式存在, 砷酸盐会包裹金银等贵金属,不仅金银的回收率很低,而且还会产生氧化砷 等有剧毒气体,使生产难以进行。与本发明相关的技术BASF公司的两段硫化床焙烧含砷黄铁矿技术,其特征是控制反应中的氧 含量,使第一段炉渣中的铁以FeS形式存在;第二段炉的炉渣中的铁以Fe203形式存在。主要反应 FeS2+02=FeS+S02 4FeS+702= 2Fe203+4S02三、 发明内容本发明的目的在于提供一种工艺合理、经济实用、资源利用率高的两段焙 烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S的生产工艺技术,充分利用金矿资 源,变废为宝,提高黄金冶炼过程中各种有价元素的回收率,提高企业经济效本发明的具体实施方案如下含砷碳复杂金精矿,经过合理配矿,并加入活化剂,釆用两段焙烧预处 理,消除有碍于氣化浸出金银的有害杂质,如砷、碳、硫、铜、锌等。金精矿通过活化剂处理两段焙烧之后,砷、碳、硫等以AsA、 C02、 S02气态的形式 进入烟气中,然后采用低温布袋收砷工艺装备回收As203,采用两转两吸制酸工艺回收烟气中的S02,而C02气体通过尾气烟囱排空;对于以CuS04和CuO形 式进入焙砂中的金属杂质铜,采用酸浸一萃取--电积的提铜工艺回收阴极铜, 最后釆用银化工艺回收酸浸渣中的金银等贵金属产品。 主要反应C+02-C02 2FeS2+02=2FeS+S2 4FeAsS=FeS+As4 3FeS+502= Fe304+3S02 S+02=S02 As4+302=As203 4FeS+702= 2Fe203+4S02 FeS+02= FeS04 4Fe304+02= 6Fe203 CuS+02 = CuS04 1、两级焙烧工艺流程 (1 )在调浆槽内对含砷碳金精矿进行配矿,要求金精矿细度200〜400目, 并用不同成分的硫化矿调整金精矿含硫为24%〜30%、铁为27%〜28%、砷调整为 4%〜5%左右,铜调整为1. 5%〜3. 5%左右。加水和活化剂,调制矿浆浓度65〜70%。 活化剂主要是硫酸铜、氯化铜、硫酸钠、氯化钠等的一种或多种,加入 量为矿量的〜4%以内。(2)将搅拌均匀后的矿浆用喷枪喷入第一段沸腾焙烧炉中,温度控制在 550。C〜58(TC左右,焙烧烟气进入一级降温收尘器,烟尘和焙渣进入二级焙烧 炉进行焙烧,温度控制在620'C〜650'C左右,经炉顶排出的含尘烟气,进入二 级降温收尘器,一、二级降温收尘器的烟气,经过旋风收尘器、静电收尘器、 喷雾降温布袋收尘器^后,回收粉体三氧化二砷,其余烟气进入制酸系统; 二级焙砂和旋风收尘器、静电收尘器捕收到的粉尘进入浸铜工艺。 2、低温布袋收砷工艺流程来自两级沸腾焙烧的烟尘、烟气,釆用高温收尘和低温收尘两部分工艺 处理,其中高温收尘是收集普通烟尘,低温收尘主要是收砷(AsA);在高温 收尘和低温收尘之间,设置一台烟气骤冷装置,烟气通过时急剧冷却至于120 'C,烟气中的气态砷可直接变成固态砷,在低温布袋收尘器中被分离出来。3、 烟气制酸工艺流程经过布袋收砷后的烟气,进入制酸系统,经过烟气净化—S02干燥一S02 四段转化一SCb二级吸收-尾气排空,最后制取工业硫酸。4、 酸浸-萃取--电积提铜工艺来自焙烧炉的焙砂和烟尘进入调浆槽,在调浆槽中将矿浆调至30-35%浓 度,硫酸浸出,酸浸液酸度为6〜8g/l。过滤分离后,滤渣进入氣化提金(银) 系统;酸浸液釆用铜萃取剂经过二级逆流萃取、 一级反萃取生产硫酸铜富铜 液,然后富铜液进入电解槽生产阴极铜。 5、氟化工艺经过二级焙烧预处理、酸浸收铜后的酸浸渣,经洗涤中和、磨矿分级、浓 縮后进入氣化浸出;银化工艺采用两浸三洗工艺,提金工艺釆用锌粉置换; 置换后的金泥采用湿法酸化S02还原工艺和电解精炼技术,生产99. 99%的成品 金和成品银;慨化尾渣经洗涤后压滤,可作为生产高铁水泥的添加剂。 6、金泥湿法酸化还原和电解精炼工艺流程为来自慨化车间的锌粉置换金泥先经硝酸浸出,浸液用NaCl沉银,经铁粉 置换后,得到的银粉洗净、烘干、熔炼、铸锭,产出成品银;脱银金泥用王 水熔金,通入S02气体还原,产出的粗金粉加工制成金阳极板,以氯化金溶液 为电解液,金始极片为阴极,进行电解精炼,产出的电金经洗涤,烘干后, 熔铸,产出高纯度成品金。本发明的工艺淹程特点与技术创新如下 1、通过两级沸腾焙烧技术和特殊的控制手段,可避免焙烧过程中砷与 焙砂中的三氧化二铁化合成砷酸铁的问题,减少了金的二次包裹,可使碳、 砷、硫的脱除率分别达97%、 88.50%和86.99%以上,金银的回收率分别达到 94. 36%和73. 78%;2、 碳在焙烧过程中,氧化为C02避免了氰化时的"劫金"现象,提高了 这类矿资源的金银回收率;3、 通过采用低温布袋收砷技术和高效收砷装置,使三氧化二砷能够得到 最大限度回收,既可保证达到环保要求,同时又可避免砷对制酸系统的影响;4、 采用添加活化剂对焙砂进行处理,提高了焙砂中的银回收率,使银的 回收率达到70%-80%;5、 采用浆式给料机代替传统的干式给料,省去了物料干燥装置,降低了 生产成本,同时使炉况更加稳定,金属损失率小,操作环境得到明显改善:6、 含铜烧渣经酸浸后,将铜转化到溶液中,再釆用先进的L-SX-EW 二段 逆流萃取技术,将CuS04提纯富集后,经电积法直接生产国标1#阴极铜:7、 回收有价元素之后的尾渣,作为高铁水泥生产的添加剂,解决了尾渣 堆存问题,使整个工艺达到清洁生产;8、 金泥冶炼采用湿法酸化还原新工艺,代替原有的火法炼金工艺,提高 了金银冶炼回收率,缩短了冶炼周期,改善了操作环境;采用金电解精炼技 术,使金成色达到99.99%以上;9、 工艺的适应能-较强,特别对含As、 C、 S、 Cu等影响提金的元素的 适应性优为突出,本工艺填补了国内大生产应用的空白。本发明工艺简单、流程顺畅、经济实用、金属回收率高、投资少、见效 快,对于提高资源的综合利用,发展循环经济具有重要意义,具有很好的推 广应用价值。四、 附图说明图1:含砷碳金精矿金银提取生产工艺流程示意图五、 具体实施实例以下给出了本发明在日处理能力150吨含砷碳金精矿处理系统实施的具 体实例,工艺技术指标为一年的统计结果。其中由于物料来源于国内外,物 料来源较广,组成复杂,所以为保证生产稳定,适合工艺技术条件,在进入 生产前,需要对含砷碳金精矿进行合理配矿。其中:硫为24%〜30%、铁为 27%〜28%、砷调整为4%~5%以下,铜调整为1.5%~3.5%左右。活化剂主要是硫 酸铜和氯化钠等,加入量为矿量的〜4%以内。矿浆浓度保持65〜70%。实施效 果如下:综合(对原矿)技术指标表<table>table see original document page 7</column></row> <table>

Claims (6)

1. 两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S生产工艺,其特征在于 含砷碳复杂金精矿,经过合理配矿,并加入活化剂,采用两段焙烧预处理,消除有碍于氰化浸出金银的有害杂质砷、碳、硫、铜、锌;金精矿通过活化剂处理两段焙烧之后,砷、碳、硫以As2O3、CO2、SO2气态的形式进入烟气中,然后采用低温布袋收砷工艺装备回收As2O3,采用两转两吸制酸工艺回收烟气中的SO2,而CO2气体通过尾气烟囱排空;对于以CuSO4和CuO形式进入焙砂中的金属杂质铜,采用酸浸--萃取--电积的提铜工艺回收阴极铜,最后采用氰化工艺回收酸浸渣中的金银贵金属产品。
2、 按照权利要求1所述两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S生产工艺,其特征在于所述两级焙烧工艺流程为(1) 在调浆槽内对含砷碳金精矿进行配矿,要求金精矿细度200〜400 fl , 并用不同成分的硫化矿调整金精矿按重量百分比含硫为24%〜30。/。、铁为 27%〜28%、砷调整为4%、5%,铜调整为1.5%〜3.5%,加水和活化剂,按重量百 分比调制矿浆浓度65〜70%;活化剂是硫酸铜、氯化铜、硫酸钠、氯化钠的一种或多种,加入量为矿 量重量百分比的4%以内;(2) 将搅拌均匀后的矿浆用喷枪喷入第一段沸腾焙烧炉中,温度控制在 550°C~58(TC,焙烧烟气进入一级降温收尘器,烟尘和焙渣进入二级焙烧炉进 行焙烧,温度控制在620tT65(TC,经炉顶排出的含尘烟气,进入二级降温收 尘器,一、二级降温收尘器的烟气,经过旋风收尘器、静电收尘器、喷雾降温布袋收尘器以后,回收粉体三氧化二砷,其余烟气进入制酸系统;二级焙 砂和旋风收尘器、静电收尘器捕收到的粉尘进入浸铜工艺。
3、 按照权利要求1所述两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收An Ag Cu As S生产工艺,其特征在于所述低温布袋收砷工艺流程为来自两级沸腾焙烧的烟尘、烟气,采用高温收尘和低温收尘两部分工艺 处理,其中高温收尘是收集普通烟尘,低温收尘主要是收砷AsA;在高温收 尘和低温收尘之间,设置一台烟气骤冷装置,烟气通过时急剧冷却至于120 °C,烟气中的气态砷直接变成固态砷,在低温布袋收尘器中被分离出来。
4、 按照权利要求1所述两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S 生产工艺,其特征在于所述烟气制酸工艺流程经过布袋收砷后的烟气,进入制酸系统,经过烟气净化--S02干燥一S02 四段转化一S03 二级吸收--尾气排空,最后制取工业硫酸。
5、 按照权利要求1所述两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S 生产工艺,其特征在于所述酸浸--萃取--电积提铜工艺来自焙烧炉的焙砂和烟尘进入调浆槽,在调浆槽中将矿浆按重量百分比 调至30-35%浓度,硫酸浸出,酸浸液酸度为6〜8g/l,过滤分离后,滤渣进入 氰化提金银系统;酸浸液采用铜萃取剂经过二级逆流萃取、 一级反萃取生产 硫酸铜富铜液,然后富铜液进入电解槽生产阴极铜。
6、 按照权利要求1所述两段焙烧法从含砷碳金精矿中回收Au Ag Cu As S 生产工艺,其特征在于所述氰化工艺经过二级焙烧预处理、酸浸收铜后的酸浸渣,经洗涤中和、磨矿分级、浓 縮后进入氰化浸出;氰化工艺采用两浸三洗工艺,提金工艺采用锌粉置换; 置换后的金泥采用湿法酸化S02还原工艺和电解精炼技术,生产重量百分比为 99.99%的成品金和成品银;氰化尾渣经洗涤后压滤,作为生产高铁水泥的添 加剂。
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