CN103194613B

CN103194613B - 从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法

Info

Publication number: CN103194613B
Application number: CN201310129611.1A
Authority: CN
Inventors: 黄中省; 伍赠玲; 衷水平; 王瑞永; 邹来昌; 陈景河
Original assignee: Zijin Mining Group Co Ltd
Current assignee: Zijin Mining Group Co Ltd
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2015-03-11
Anticipated expiration: 2033-04-15
Also published as: CN103194613A

Abstract

本发明涉及一种从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，其特征在于：首先将高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿浮选分别得到金精矿、高碱性脉石尾矿，然后将金精矿采用生物氧化-炭浸提金或热压氧化-氰化提金工艺提金，最后采用浮选得到的高碱性脉石尾矿中和生物氧化或热压氧化产出的高酸、高Fe、含As氧化废液，中和渣堆尾矿库，中和液返回循环使用，该方法在实现金高效、低成本回收的同时实现①金精矿氧化液中有害成份SO42-及Fe、As等有害离子与尾矿中CaO、MgO等碱性脉石中和，实现了以废治废；②生物氧化废液或热压氧化废液中和零成本；③As、Fe等有害离子以稳定安全状态存在，中和尾渣渗透性好，得到的中和渣安全性符合国家及相关行业标准。

Description

从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法

一.技术领域

本发明属于冶金及循环经济领域，具体地涉及一种从高碱性脉石金矿中提取金、以废治废已降低生产成本的方法，尤其涉及从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法。

二.背景技术

随着金矿开采的不断进行，易处理金矿资源日益枯竭，大量低品位难处理金矿因没有经济、合理的选冶工艺而成为“呆矿”，其中的金含量为2～6g/t，我国金矿资源中约有1/3的属于此类金矿，此类金矿大多为高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿，且主要分布在“滇黔桂”金三角等省区。其中的金70%以上包裹在黄铁矿中，另有少量碳酸盐、硅酸盐包裹金。金的直接氰化或炭浸浸出率小于15%。

目前工业上主要采用原矿浮选-金精矿焙烧氧化-氰化提金工艺从此类金矿中提金，该工艺金回收率低（＜90%）、尾渣金含量高（＞6g/t）、污染严重，急需一种新工艺来处理此类金矿。1996年在我国鹿儿坝金矿3000t生物堆浸氧化试验中硫酸的耗量为96kg/t矿，这不仅给试验带来沉重的经济负担而且矿堆表面大量出现硫酸盐类的物质，致使整个矿堆渗透困难，最后迫使试验终止，国内外经验表明金矿中碳酸盐含量大于4%时不适合采用堆浸生物氧化处理，而大多金矿资源中高碱性脉石碳酸盐含量高达50%以上，因此不能采用堆浸生物氧化处理。

我国的贵州紫金矿业股份有限公司采用加热碱浸-炭浸提金工艺从高碱性脉石高金品位金原矿中提金，但采用该工艺只有处理金含量10g/t以上的金矿才有经济价值，目前该工艺存在生产成本高、药剂耗量大等问题。

金精矿生物氧化技术已在国内外工业应用多年，金精矿热压氧化在国外也有厂家应用，作为两种具有良好发展前景的金精矿处理工艺，是目前研究应用的热点。但金精矿生物氧化剂热压氧化都不可避免的存在着酸高、Fe3+高、含As氧化废液的中和成本高等问题，中和成本总生产成本的40%以上，目前工业上主要采用石灰中和氧化废液。

以上研究均未涉及到本发明方法及内容，因此寻求一种工艺简单、成本低、金回收率高的处理此类金矿的方法具有重要的意义。

三.发明内容

本发明旨在提供一种从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，该方法在实现金高效、低成本回收的同时实现①金精矿氧化液中有害成份SO42-及Fe、As等有害离子与尾矿中CaO、MgO等碱性脉石中和，实现了以废治废；②生物氧化废液或热压氧化废液中和零成本；③As、Fe等有害离子以稳定安全状态存在，中和尾渣渗透性好。得到的中和渣安全性符合国家及相关行业标准（HJ/T299-2007）、GB5085.3-2007、GB5085.1-2007）。

本发明采用如下技术方案：

1、首先将高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿浮选分别得到金精矿、高碱性脉石尾矿，然后将金精矿采用生物氧化-炭浸提金或热压氧化-氰化提金工艺提金，最后采用浮选得到的高碱性脉石尾矿中和生物氧化或热压氧化产出的高酸、高Fe、含As氧化废液，中和渣堆尾矿库，中和液返回循环使用。

2、该难处理金矿含金3～6g/t，硫化物包裹金70%以上，S、As、有机炭含量分别为1.20%～2.00%、0.10%～0.8%、0.72%～2%，碱性脉石主要为方解石、白云石，其中的CaO、MgO、Al2O3含量分别为20%～30%、12%～16%、1.5～3.0%。

3、浮选出的金精矿中金、有机炭、As含量分别为25～40g/t、6%～10%、2～5%，黄铁矿、毒砂含量分别为45%～70%、2%～4%，70%以上的金为硫化物包裹。浮选尾矿CaO、MgO、Al2O3含量分别为23%～33%、14%～18%、3%～6%，硫化物含量小于0.4%。

4、生物氧化或热压氧化废液pH=0.5～1.2，酸度35g/L以上，Fe、As含量分别为30～40g/L、0.5～3g/L，Fe/As=10～45，As3+<0.4mg/L、Fe2+<100mg/L。

5、高碱性脉石尾矿中和金精矿氧化废液后As、Fe有害金属离子以稳定的碱性砷酸铁或臭葱石的状态进入渣中，SO42-以硫酸钙状态进入渣中，中和渣直接堆存尾矿库，中和液循环使用

本发明的特点：

①首次采用该工艺处理高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿石，实现了金精矿生物或热压氧化高酸、高Fe、含As废液中有害成份与高碱性脉石浮选尾矿中CaO、MgO碱性脉石的零成本中和。

②实现了此类矿石浮选精矿氧化液酸、Fe、As与碱性脉石尾矿中和生成稳定的碱性砷酸铁、臭葱石及硫酸钙，实现了以废治废。

③首次对高碱性脉石难处理金矿采用浮选尾矿中和金精矿氧化废液工艺提高浮选尾矿渗透性、稳定性及安全性。

本发明的技术效果：

1、采用本发明高碱性脉石尾矿用量为300～400kg/m3氧化废液时，氧化废液中和后pH=6～9，中和水符合国家GB8978-1996国家标准。

2、采用本发明实现生物氧化及热压氧化高酸、高Fe、含As氧化废液零成本中和，直接降低生物氧化或热压氧化产生产成本40%以上。

3、采用本发明得到的中和渣渗透速率是尾矿渗透性、安全性的1.5～1.7倍，金回收率96%以上。

四.附图说明

图1是本发明从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法的流程图。

五.具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步描述

将本发明应用于高碱性脉石含As、含炭难处理金矿，金矿原矿多元素分析如表1所示，浮选得到的高碱性脉石尾矿、金精矿分别如表2、3所示，金精矿氧化废液成份如表4所示。

表1高碱性脉石含As、含炭难处理金矿全元素分析结果

注^*单位为g/t，下同。

表2浮选尾矿多元素分析结果/%

表3金精矿样品化学元素分析结果/%

表4氧化液多元素分析结果/mg·L

对上述高碱性脉石含As、含炭难处理金矿处理工艺主要包括：

实例1：将Au、S、CaO、MgO、Al2O3含量分别为3g/t、1.20%、20.00%、12.00%、1.92%高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿进行浮选，得到金精矿金含量25g/t，黄铁矿、毒砂含量分别为45.32%、2.02%，黄铁矿等硫化物包裹金70.50%；浮选尾矿CaO、MgO、Al2O3含量分别为20.05%、5.42%、4.13%。金精矿采用生物氧化-炭浸提金，金浸出率96.08%，氧化液pH=1.20，Fe、As含量分别为30.02g/L、1.11g/L，Fe/As比为27.04，Fe2+=50mg/L,As3+=0.15mg/L。采用尾矿中和氧化溶液，在尾矿用量305kg/m3氧化废液时中和液pH=6.58，中和液各有害金属离子含量均达到GB8978-1996国家标准，中和渣安全性符合国家及行业相关标准。

实例2：将Au、S、CaO、MgO、Al2O3含量分别为4g/t、2.00%、25.23%、14.24%、1.92%的高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿进行浮选，浮选金精矿中金含量28.08g/t，黄铁矿、毒砂含量分别为50.36%、4.00%，黄铁矿等硫化物包裹金72.08%；浮选尾矿CaO、MgO、Al2O3含量分别为28.15%、16.05%、5.13%。得到的金精矿采用热压氧化-炭浸提金，金浸出率97.15%，氧化液pH=0.53，Fe、As含量分别为32g/L、0.5g/L，Fe/As比为64.00，Fe2+=30mg/L,As3+=0.12mg/L。采用尾矿中和氧化溶液，在尾矿用量400kg/m3氧化废液时中和液pH=7.59，中和液各有害金属离子含量均达到GB8978-1996国家标准排放要求，中和渣安全性符合国家及行业相关标准。

实例3：将Au、S、CaO、MgO、Al2O3含量分别为6g/t、1.85%、30.0%、16.0%、3.0%的高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿进行浮选，浮选金精矿中金含量35.06g/t，黄铁矿、毒砂含量分别为70%、4.0%，黄铁矿等硫化物包裹金74%；浮选尾矿CaO、MgO、Al2O3含量分别为33%、18.02%、6.00%。得到的金精矿采用生物氧化-炭浸提金，金浸出率97.15%，氧化液pH=0.90，Fe、As含量分别为40.00g/L、3.0g/L,Fe/As比为13.3，Fe2+=100mg/L,As3+=0.40mg/L。采用尾矿中和氧化溶液，在尾矿用量338kg/m3氧化废液时中和液pH=7.05，中和液各有害金属离子含量均达到GB8978-1996国家标准排放要求，中和渣安全性符合国家及行业相关标准。

实例4：将Au、S、CaO、MgO、Al2O3含量分别为6g/t、1.85%、30.0%、16.0%、3.0%的高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿进行浮选，浮选金精矿中金含量35.06g/t，黄铁矿、毒砂含量分别为70%、4.0%，黄铁矿等硫化物包裹金74%；浮选尾矿CaO、MgO、Al2O3含量分别为33%、18.02%、6.00%。得到的金精矿采用首先采用生物氧化工艺氧化2天，生物氧化渣采用热压氧化工艺氧化120min，热压氧化渣氰化提金，金浸出率99.15%，氧化液pH=0.50，Fe、As含量分别为40.00g/L、0.90g/L,Fe/As比为44.44，Fe2+=10mg/L,As3+=0.20mg/L。采用尾矿中和氧化溶液，在尾矿用量295kg/m3氧化废液时中和液pH=7.05，中和液各有害金属离子含量均达到GB8978-1996国家标准排放要求，中和渣安全性符合国家及行业相关标准。

实例5：将Au、S、CaO、MgO、Al2O3含量分别为4g/t、2.00%、25.23%、14.24%、1.92%的高碱性脉石含As、含炭微细粒难处理金矿进行浮选，浮选金精矿中金含量28.08g/t，黄铁矿、毒砂含量分别为50.36%、4.00%，黄铁矿等硫化物包裹金72.08%。得到的金精矿采用热压氧化-炭浸提金，金浸出率97.15%，氧化液pH=0.53，Fe、As含量分别为32g/L、0.5g/L，Fe/As比为64.00，Fe2+=30mg/L,As3+=0.12mg/L。采用石灰中和氧化溶液，在石灰用量100kg/m3氧化废液时中和液pH=7.08，中和液各有害金属离子含量均达到GB8978-1996国家标准排放要求，中和渣安全性符合国家及行业相关标准。

Claims

1.从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，其特征在于：首先将含金3～6g/t，硫化物包裹金70％以上，S、As、有机炭含量分别为1.20％～2.00％、0.10％～0.8％、0.72％～2％，碱性脉石主要为方解石、白云石，其中的CaO、MgO、Al₂O₃含量分别为20％～30％、12％～16％、1.5～3.0％的高碱性脉石，进行浮选分别得到金精矿、高碱性脉石尾矿，然后将金精矿采用生物氧化-炭浸提金或热压氧化-氰化提金工艺提金，最后采用浮选得到的高碱性脉石尾矿中和生物氧化或热压氧化产出的高酸、高Fe、含As氧化废液，中和渣堆尾矿库，中和液返回循环使用。

2.根据权利要求1所述的从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，其特征在于：浮选出的金精矿中金、有机炭、As含量分别为25～40g/t、6％～10％、2～5％，黄铁矿、毒砂含量分别为45％～70％、2％～4％，70％以上的金为硫化物包裹，浮选尾矿CaO、MgO、Al₂O₃含量分别为23％～33％、14％～18％、3％～6％，硫化物含量小于0.4％。

3.根据权利要求1所述的从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，其特征在于：生物氧化或热压氧化废液pH＝0.5～1.2，酸度35g/L以上，Fe、As含量分别为30～40g/L、0.5～3g/L，Fe/As＝10～45，As³⁺<0.4mg/L、Fe²⁺<100mg/L。

4.根据权利要求1所述的从含砷、含炭高碱性脉石中提取金的方法，其特征在于：高碱性脉石尾矿中和金精矿氧化废液后As、Fe有害金属离子以稳定的碱性砷酸铁或臭葱石的状态进入渣中，SO₄ ^2-以硫酸钙状态进入渣中，中和渣直接堆存尾矿库，中和液循环使用。