CN101892385A - 湿法冶金池浸加压法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种湿法冶金池浸加压法，该方法包括将矿石磨至150-400目，在每吨矿粉中加入20-40kg水泥，搅拌均匀后再加150-180kg水，于室温下风干后入加压池内，分别加入稀硫酸溶液及氢氧化钠溶液在5-8kgf/m2压力下保压1-3小时，以去除矿粉中的杂质，再在加压池中加入含氰化钠的氢氧化钠混合溶液，在5-88kgf/m2压力下，保压1-3小时，即可得到含所需金属的提取液；分别对废水及提取液进行处理即得到所需的目的物；本发明方法适合湿法冶金所能提炼的各类矿源，尤其适用于金银劣质矿源中有害物质的分离处理，成本低，对环境无污染，零排放，经济效益高，适合二十一世纪低碳的要求。

Description

湿法冶金池浸加压法
㈠技术领域：
本发明属于湿法冶金工艺，具体是一种湿法冶金池浸加压法。
㈡背景技术：
目前，采用湿法冶金回收金属的方法主要有堆浸提取及搅拌提取两种方法。堆浸回收法的优点是处理量大，成本低，固液分离方便，但对矿源要求高；堆浸时间长，回收率偏低，只能达到70%左右；搅拌法首先要把矿石研磨成150-400目，再加入水及药剂，不断搅拌，再实行固液分离；之后再对分离出来的液体中的金属进行置换，回收所需的金属。搅拌法用水量大，因此固液分离较难，需要专业的设备；成本高；对于劣质矿源，如砷含量2%左右，金含量5g左右的砷金矿，采用搅拌法仅焙烧砷的设备造价就达两千万元，去砷的成本每吨最低约500元，因此无利润可言，一般只能弃之不用，焙烧法对环境污染极大，同时又浪费了其中的可利用资源。
㈢发明内容：
本发明的目的就是针对现有方法不适合于金银矿源中有害元素的分离及有用金属的提取所提出的一种湿法冶金池浸加压法。
本方法主要由下述步骤组成：
a.先将矿石磨成150-400目矿粉，再在每吨矿粉中加入20-40kg水泥，搅拌均匀后再加150-180kg水，搅拌均匀，于室温下放置7-10天，使之自然风干；
b.将风干的矿粉置于加压池内，加盖，加入干矿粉重量1.5-2倍、PH1.5的稀硫酸溶液，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，放出废酸水至1#低位池中；重复上述加酸、加压、保压操作2-3次，所述每次的稀硫酸用量、PH值、压力及保压时间均相同；合并各次废酸水于1#低位池中；
c.再在加压池内加入干矿粉重量0.5倍、PH14的氢氧化钠溶液，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，放出废碱水至2#低位池中；重复上述加碱、加压、保压操作3-8次，所述每次的碱液用量、PH值、压力及保压时间均相同，合并各次废碱水于2#低位池中；
d.最后再在加压池内加入含0.1-0.3%(W/W）氰化钠的PH10-12的氢氧化钠混合溶液，混合溶液用量为干矿粉重量的0.5倍，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，即可放出含所需金属的水溶液至3#低位池中；
e.将前述1#、2#池中的废酸水及废碱水抽至废水处理池中，搅拌，沉淀分层，上层清水可循环利用，下层含有重金属的沉淀物可回收处理；
f.在前述3#池中加入活性炭或锌丝进行置换，将所得到的沉淀物经火法提炼后即得到所需金属。
本发明中所使用的湿法加压池与现有湿法池结构相同，一般容量为50-300m3，为高低位置不同的几个池串联或并联；池底装有进出水管和进气加压管（空压），加压管上装有压力表，池上有盖，池底以竹制跳板垫层（与竹阀结构类似，其上的缝隙利于过滤），其上铺有滤布，以分离水和矿渣。
本发明方法与现有技术相比，具有以下优点：
⑴结合现有堆浸与搅拌法的优点，投资省，成本低，适用于湿法冶金所能提炼的各类矿源，尤其是含有砷、铜、铅、锌等有害物质较多的劣质矿源；
⑵用水量只需搅拌法的40%左右，废水处理后还可循环利用，回收率高，对于品位高的矿源，一般能达到99%；而对于劣质矿源，现有方法由于只能使用投资大的设备进行搅拌分离，成本高，根本无利润可言，而本发明中用酸或碱将有害物质分离出来，成本低，回收率可达到85-95%，实行污水零排放，既保护了环境，又充分利用了资源，每吨成本仅300-400元左右；还具有可观利润。
㈣附图说明：
图1是本发明工艺中使用的设备结构示意图。
图中：1-加压池，2-盖，3-1#低位池，4-2#低位池，5-3#低位池，6-废水处理池，7-进水管，8-空压管，9-阀门，10-泵，11-排水管，12-过滤布，13-竹板，14-压力表。
㈤具体实施方式：
实施例1：参见图1，以砷含量2%，每吨含金量5g的砷金矿为例说明本方法的提取流程：
⒈先将砷金矿石磨成150-400目矿粉，再在每吨矿粉中加入20-40kg水泥，搅拌均匀后再加150-180kg水，搅拌均匀，于室温下放置7-10天，使之自然风干；
⒉将风干的矿粉置于加压池1内，加盖2，加入干矿粉重量1.5-2倍，PH1.5的稀硫酸溶液，加压5-8kgf/m2，此时池中不断鼓泡搅拌，使矿粉充分酸化，保压1-3小时后，通过过滤布12及竹板13滤出含砷酸水至1#低位池3中；重复前述加酸加压保压操作2-3次，所述每次稀硫酸用量、PH值、压力均相同，合并多次含砷酸水于1#低位池中；
⒊再在加压池1内加入PH14的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液用量为干矿粉重量的0.5倍，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，从排水管11中放出含砷碱水至2#低位池4中，重复加碱加压保压步骤3-8次，每次碱液用量，PH值及压力条件均相同，合并各次含砷碱水于2#低位池4中；
⒋最后再在加压池1内加入含0.1-0.3%氰化钠（W/W）的PH10-12氢氧化钠混合溶液，混合溶液用量为干矿粉重量的0.5倍，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，即可放出含氰化金的水溶液至4#低位池5中；
⒌将前述1#、2#池中的含砷酸水及碱水经泵10抽至废水处理池6中，此时酸碱溶液中和后，其中含有的重金属沉淀至池底部的过滤布12上，其上层水可循环利用；重金属沉淀物收集后回收处理，避免排放后对环境的污染；
⒍在前述3#池中加入活性炭或锌丝进行置换，将所得到的沉淀物经火法提炼即可得到所需的金。经检测每吨矿石中提取金4.74g，回收率达94.8%。
实施例2：以含氧化铜2%，每吨金含量为3g的氧化铜金矿为例说明本方法的应用：
⒈先将氧化铜金矿矿石磨成150-400目矿粉，再在每吨矿粉中加入20-40kg水泥，搅拌均匀后再加150-180kg水，搅拌均匀，于室温下放置7-10天，使之自然风干；
⒉将风干的矿粉置于加压池1内，加盖2，加入干矿粉重量1.5-2倍，PH1.5的稀硫酸溶液，加压5-8kgf/m2，此时池中不断鼓泡搅拌，使矿粉充分酸化，保压1-3小时后，通过滤布竹板滤出含铜酸水至1#低位池3中；重复前述加酸加压保压操作2-6次，所述每次稀硫酸用量PH值、压力均相同，合并多次含铜酸水于1#低位池中；
⒊再在加压池1内加入含0.1-0.3%氰化钠、PH10-12的氢氧化钠混合溶液，混合溶液用量为干矿粉重量的0.5倍，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，即可放出含氰化金的水溶液至4#低位池5中；
⒋将前述1#低位池3中的含铜酸水抽至废水处理池6中，回收其中的铜；
⒌在前述3#池中加入活性炭或锌丝进行置换，将所得到的沉淀物经火法提炼即可得到所需的金。经检测每吨矿石中提取金2.74g，回收率达91.3%。

Claims (1)

1.湿法冶金池浸加压法，其特征在于由下述步骤组成：
a.先将矿石磨成150-400目矿粉，再在每吨矿粉中加入20-40kg水泥，搅拌均匀后再加150-180kg水，搅拌均匀，于室温下放置7-10天，使之自然风干； b.将风干的矿粉置于加压池内，加盖，加入干矿粉重量1.5-2倍、PH1.5的稀硫酸溶液，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，放出废酸水至1#低位池中；重复上述加酸、加压、保压操作2-3次，所述每次的稀硫酸用量、PH值、压力及保压时间均相同；合并各次废酸水于1#低位池中； c.再在加压池内加入干矿粉重量0.5倍、PH14的氢氧化钠溶液，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，放出废碱水至2#低位池中；重复上述加碱、加压、保压操作3-8次，所述每次的碱液用量、PH值、压力及保压时间均相同，合并各次废碱水于2#低位池中；d.最后再在加压池内加入含0.1-0.3%(W/W）氰化钠的PH10-12的氢氧化钠混合溶液，混合溶液用量为干矿粉重量的0.5倍，加压5-8kgf/m2，保压1-3小时，即可放出含所需金属的水溶液至3#低位池中；e.将前述1#、2#池中的废酸水及废碱水抽至废水处理池中，搅拌，沉淀分层，上层清水可循环利用，下层含有重金属的沉淀物再回收处理； f.在前述3#池中加入活性炭或锌丝进行置换，将所得到的沉淀物经火法提炼后即得到所需金属。
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