CN102134653B - 处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，它是先形成铜/金浮选回路，后形成炭浸提金回路，工艺流程主要包括：破碎磨矿、优先粗选、三次精选、铜冶炼提铜、两次扫选及浓缩脱水、抑铜炭浸、解析电解、硫酸除铜、金精炼提金和炭联合再生、回收铜，再生炭和各类工艺尾水无需处理可以直接回用，全过程实现闭路循环，具有金/铜回收率高、能工业化生产、成本低、工艺流程短和对环境友好等优点，适于处理金分布分散，且嵌布粒度细小的难选含铜硫化金矿石应用。

Description

处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺

技术领域

本发明涉及一种矿石选冶技术，尤其是一种处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺。

背景技术

含铜的硫化金矿石视其矿石性质的不同，可选性差异较大。对于金分布分散，且嵌布粒度细小的含砷含铜金矿石，含砷选别的难度较大，不仅要考虑提高金的回收率，同时还要在经济可行的条件下综合回收其中的铜矿物。近年来国内外选冶技术对于含铜金矿石的处理方法主要有：金铜分步提取工艺、选择性浸金工艺和浮选-氰化联合工艺。由于种种原因，前两种工艺基本被淘汰，处理含铜金矿石最常用的方法是浮选-氰化联合工艺，其是先浮选产出含金的铜精矿，然后对铜精矿进行熔炼，金作为副产品回收，当浮选铜矿物后的尾矿含金量仍然较高时，再采取氰化法提取尾矿中残留的金，该工艺对提高金、铜的综合回收率效果较好，该工艺一般是指原矿浮选-浮选精矿氰化的联合组合，而原矿浮选-浮选尾矿浆直接氰化的联合工艺研究及应用均较少，在不含铜或含微量铜的金/银矿石处理方法中有所涉及该类联合工艺，但由于未采取消除铜影响的技术措施，仅适于处理不含铜或含微量铜的金矿石。

与本发明较为接近的含铜类硫化金矿石处理工艺参见如下：一是邓见菊等发表于《江西有色金属》1998年第1期的“洋鸡山金矿混合矿的处理工艺”，其采用先浮选铜、浮选尾矿再磨、氰化浸金、浸渣选硫的工艺处理含铜金矿石，取得了较好指标，但其存在浮选尾矿需再磨，工艺环节较多且成本较高等不足；二是郑其等发表于《中国矿业》2001年第5期的《多金属硫化物型金矿石的选矿工艺研究》，推荐采用“混合浮选-浮选精矿氰化的选冶联合流程”，其在提取贵金属的同时，综合回收了其它伴生金属，但其存在处理金分布分散的含铜金矿石时金回收率低等不足；三是张开永等发表于《山东地质》2001年第5期的《山东沂源难处理含铜金矿的选矿试验方法简介》，采用“原矿浮选-浮选尾矿加助浸剂氰化浸出-固液分离产出富液提金的联合选矿工艺”，获得了满意的金回收率，并综合回收了铜和银，但其存在须在浮选尾矿氰化过程中添加助浸剂，且富液需通过固液分离得到，工艺流程、投资及生产成本均较高等不足。

为此，研发一种流程短、回收率高、成本低的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺就显得尤为迫切。

发明内容

本发明的任务是针对矿物性质复杂、金分布细小且分散的含铜难选硫化金矿石，提供一种处理的联合工艺，既能提高金/铜回收率，使该类矿石能得以工业化开发利用，又能降低成本、简化工艺流程和对环境友好。

本发明的任务是通过以下技术方案来完成的：

处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，是形成铜/金浮选回路和炭浸提金回路，主要包括以下顺序工艺步骤和条件：

(一)铜/金浮选回路

(1)破碎磨矿，将含铜硫化金矿石破碎后湿法磨细至粒度范围为P80大于0.043mm；

(2)优先粗选，将破碎磨细矿后的矿粉通过优先粗选出达到国家标准的浮选铜金精矿，在经浓密过滤干燥后回收铜和部分经氰化无法回收的硫化物包裹的金，同时大大降低矿石中的铜含量；

(3A1)一次精选，将优先粗选选出的粗精矿进行一次精选，精选出一次精选精矿和一次精选中矿；

(3A2)二次精选，将一次精选的精矿进行二次精选，精选出二次精选精矿和二次精选中矿；

(3A3)三次精选，将二次精选的精矿进行一次精选，精选出三次精选精矿和三次精选中矿；

(3A4)铜冶炼，将三次精选精矿进行铜冶炼，产出铜；

(3B1)一次扫选，将优先粗选选出的粗选尾矿进行一次扫选，扫选出一次扫选尾矿和一次扫选中矿；

(3B2)二次扫选，将一次扫选选出的粗选尾矿进行二次扫选，扫选出二次扫选尾矿和二次扫选中矿；

(二)炭浸提金回路

(4)浓缩脱水，将二次扫选尾矿进行浓缩脱水，浓缩脱水调节矿浆浓度至30-60％，分出浓缩尾矿和扫选尾矿浓密水；

(5)抑铜炭浸，将浓缩尾矿进行抑铜炭浸，分出载金炭和尾渣；

(6)解析电解，将载金炭进行解析电解，分出粗金泥和解析炭；

(7A1)硫酸除铜，将粗金泥进行硫酸除铜，分出提纯金泥和含铜溶液；

(7A2)金精炼，将提纯金泥进行金精练，产出金锭；

(7B1)炭联合再生，将解析炭进行炭联合再生，分出含铜溶液和再生炭；

(7B2)回收铜，将步骤(7A1)和(7B1)分出的含铜溶液进行回收，产出铜。

本发明的优点：

1.工艺流程短，再生炭和各类工艺尾水无需处理可以直接回用，全过程实现闭路循环，生产成本低，对环境友好。

2.金/铜回收率高，铜回收率达75～86％，金综合回收率达到80～90％。

3.两步去铜，解决了铜对提金过程的干扰，金锭质量高。

附图说明

图1是根据本发明提出的一种难选含铜硫化金矿石的选矿方法工艺流程图。

附图中各标识：

1.粗精矿  2.粗选尾矿  3.中矿  4.浮选尾矿  5.浮选精铜精矿6.载金炭  7.粗金泥  8.解析炭  9.提纯金泥  10.含铜溶液

以下结合附图对说明作进一步详细地描述，不作为对本发明保护范围的限定，说明书中所述百分比均为重量百分比。

具体实施方式

如图1所示，本发明的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，是形成虚线方框铜/金浮选回路(一)和炭浸提金回路(二)，主要包括以下顺序工艺步骤和条件：

(一)铜/金浮选回路

(1)破碎磨矿，将含铜硫化金矿石破碎后湿法磨细至粒度范围为P80大于0.043mm；

(2)优先粗选，将破碎磨细矿后的矿粉通过优先粗选出达到国家标准的浮选铜金精矿，在经浓密过滤干燥后回收铜和部分经氰化无法回收的硫化物包裹的金，同时大大降低矿石中的铜含量；

(3A1)一次精选，将优先粗选选出的粗精矿1进行一次精选，精选出一次精选精矿和一次精选中矿3；

(3A2)二次精选，将一次精选的精矿进行二次精选，精选出二次精选精矿和二次精选中矿3；

(3A3)三次精选，将二次精选的精矿进行一次精选，精选出三次精选精矿和三次精选中矿3；

(3A4)铜冶炼，将三次精选精矿进行铜冶炼，产出铜；

(3B1)一次扫选，将优先粗选选出的粗选尾矿2进行一次扫选，扫选出一次扫选尾矿4和一次扫选中矿3；

(3B2)二次扫选，将一次扫选选出的粗选尾矿2进行二次扫选，扫选出二次扫选尾矿4和二次扫选中矿3；

(二)炭浸提金回路

(4)浓缩脱水，将二次扫选尾矿4进行浓缩脱水，浓缩脱水调节矿浆浓度至30-60％，分出浓缩尾矿4和扫选尾矿浓密水；

(5)抑铜炭浸，将浓缩尾矿4进行抑铜炭浸，分出载金炭6和尾渣；

(6)解析电解，将载金炭6进行解析电解，分出粗金泥7和解析炭8；

(7A1)硫酸除铜，将粗金泥7进行硫酸除铜，分出提纯金泥9和含铜溶液10；

(7A2)金精炼，将提纯金泥9进行金精练，产出金锭；

(7B1)炭联合再生，将解析炭8进行炭联合再生，分出含铜溶液10和再生炭；

(7B2)回收铜，将步骤(7A1)和(7B1)分出的含铜溶液10进行回收，产出铜。

所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，还包括精选中矿循环再选，分别将步骤(3A1)的一次精选中矿3返回步骤(2)再优先粗选，步骤(3A2)的二次精选中矿3返回步骤(3A1)再一次精选，步骤(3A3)的三次精选中矿3返回步骤(3A2)再二次精选。

所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，还包括扫选中矿循环再选，分别将步骤(3B1)的一次扫选中矿3返回步骤(2)再优先粗选，步骤(3B2)的二次扫选中矿3返回步骤(3B1)再一次扫选。

所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，还包括扫选尾矿浓密水循环使用，分别将步骤(4)浓缩脱水分出的扫选尾矿浓密水返回铜/金浮选回路的步骤(2)优先粗选、(3A1)一次精选、步骤(3A2)二次精选和(3A3)三次精选循环使用。

所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，还包括其余各类工艺尾水无需处理可以直接回用，全过程实现闭路循环。

实施例1：难选含铜硫化金矿石经化验分析含Cu 0.63％、As0.22％、Au3.3g/t，金分散分布在自然金、硫化物包裹金、脉石包裹金中，铜主要赋存在黄铜矿及部分可溶铜矿物中。按照图1所示的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，首先将上述难选含铜硫化金矿石采用常规破碎技术破碎至粒度范围为P80大于0.043mm，加入磨矿机进行湿法磨矿，加入矿石的同时加入石灰调节pH值至10左右；磨好矿浆调节至适宜浮选的浓度后进入如图1所示的一粗二扫三精浮选流程进行浮铜作业，分别产出合格浮选精铜精矿5；另用浓密机将扫选尾矿4浓密至矿浆浓度30-60％后给入炭浸系统，控制炭浸氰化浸金过程中的氰化钠浓度控制在300ppm左右，浸金矿浆pH值控制在10～11；炭浸提金的炭浆吸附过程中补加氰化钠浓度至200-300ppm；控制浸吸总时间48小时左右，产出载金炭6和尾渣；载金炭6首先进入酸洗塔先酸洗，后水洗，脱去部分铜及钙镁杂质，水洗至中性的载金炭6给班压力无氰解吸电积系统产出粗金泥7；粗金泥7通过焙烧后用硫酸除铜方法进行初步提纯；提纯金泥9通过成熟的提纯精炼工艺产出金锭；解吸炭8通过酸洗+火法联合再生恢复活性成再生炭后返回炭浸提金回路循环使用；浮选回水、炭浸尾水各自直接返回循环回用，试验结果见表2。

表1 实施例1试验结果

实施例2：难选含铜硫化金矿石经化验分析含Cu 0.54％、Au3.28g/t，按照图1本发明选矿方法的工艺步骤及参数、药剂制度与实施例1完全相同，试验结果见表2。

表2 实施例2试验结果

以上两个实施例的实施情况表明，采用本发明的选矿工艺，通过上述工艺流程中的浮选环节，回收了铜和可浮金，再通过炭浸环节回收了浮选无法回收的金，两者综合使得该矿石中的金回收率提高，同时铜也得到了回收。

Claims (5)

1.处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，其特征在于形成铜/金浮选回路和炭浸提金回路，主要包括以下顺序工艺步骤和条件：

(一)铜/金浮选回路

(1)破碎磨矿，将含铜硫化金矿石破碎后湿法磨细至粒度范围为P80大于0.043mm；

(2)优先粗选，将破碎磨细矿后的矿粉通过优先粗选出达到国家标准的浮选铜金精矿，在经浓密过滤干燥后回收铜和部分经氰化无法回收的硫化物包裹的金，同时大大降低矿石中的铜含量；

(3A1)一次精选，将优先粗选选出的粗精矿〔1〕进行一次精选，精选出一次精选精矿和一次精选中矿〔3〕；

(3A2)二次精选，将一次精选的精矿进行二次精选，精选出二次精选精矿和二次精选中矿〔3〕；

(3A3)三次精选，将二次精选的精矿进行三次精选，精选出三次精选精矿和三次精选中矿〔3〕；

(3A4)铜冶炼，将三次精选精矿进行铜冶炼，产出铜；

(3B1)一次扫选，将优先粗选选出的粗选尾矿〔2〕进行一次扫选，扫选出一次扫选尾矿〔4〕和一次扫选中矿〔3〕；

(3B2)二次扫选，将一次扫选选出的粗选尾矿〔2〕进行二次扫选，扫选出二次扫选尾矿〔4〕和二次扫选中矿〔3〕；

(二)炭浸提金回路

(4)浓缩脱水，将二次扫选尾矿〔4〕进行浓缩脱水，浓缩脱水调节矿浆浓度至30-60％，分出浓缩尾矿〔4〕和扫选尾矿浓密水；

(5)抑铜炭浸，将浓缩尾矿〔4〕进行抑铜炭浸，分出载金炭〔6〕和尾渣；

(6)解析电解，将载金炭〔6〕进行解析电解，分出粗金泥〔7〕和解析炭〔8〕；

(7A1)硫酸除铜，将粗金泥〔7〕进行硫酸除铜，分出提纯金泥〔9〕和含铜溶液〔10〕；

(7A2)金精炼，将提纯金泥〔9〕进行金精练，产出金锭；

(7B1)炭联合再生，将解析炭〔8〕进行炭联合再生，分出含铜溶液〔10〕和再生炭，再生炭返回抑铜炭浸工序循环使用；

(7B2)回收铜，将步骤(7A1)和(7B1)分出的含铜溶液〔10〕进行回收，产出铜。

2.根据权利要求1所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，其特征是还包括精选中矿循环再选，分别将步骤(3A1)的一次精选中矿〔3〕返回步骤(2)再优先粗选，步骤(3A2)的二次精选中矿〔3〕返回步骤(3A1)再一次精选，步骤(3A3)的三次精选中矿〔3〕返回步骤(3A2)再二次精选。

3.根据权利要求1所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，其特征是还包括扫选中矿循环再选，分别将步骤(3B1)的一次扫选中矿〔3〕返回步骤(2)再优先粗选，步骤(3B2)的二次扫选中矿〔3〕返回步骤(3B1)再一次扫选。

4.根据权利要求1所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，其特征是还包括扫选尾矿浓密水循环使用，分别将步骤(4)浓缩脱水分出的扫选尾矿浓密水返回铜/金浮选回路的步骤(2)优先粗选、(3A1)一次精选、(3A2)二次精选和(3A3)三次精选循环使用。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的处理难选含铜硫化金矿石选冶联合工艺，其特征是还包括其余各类工艺尾水无需处理可以直接回用，全过程实现闭路循环。

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