CN103572322B - 一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法。属于湿法冶金技术领域。本方法步骤为，首先对含铜氧化金矿进行磨矿，制浆，在浆液中用调碱药剂进行pH值的调节并添加浸出药剂，以钛基镀铱钌涂层电极、不锈钢、铅合金作阳极，以石墨板、不锈钢板、钛板或碳纤维作阴极，电流密度50‑200A/m2，在常温下进行浸出‑电积，经浸出‑电积之后矿中的大部分金和部分铜被浸出并被原位电积还原富集在阴极上；将富集有金、铜有价金属阴极板取出，并作为电积阳极，在装有硫酸电解槽中进行电积，使富集的铜进行阳极溶解‑阴极电积，单质金则以阳极泥的形式进行收集。本发明具有反应条件温和、工艺方法简单、工艺流程短、生产成本低、节能增效、环境友好等特点。

Description

一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法
技术领域
本发明涉及一种有价金属的提取方法，具体涉及一种用矿浆氨氰浸出原位电积法从含铜氧化金矿中进行矿浆原位电积回收金铜的方法。
背景技术
含铜氧化矿是属于常见的难处理金矿之一，目前对含铜量较少、分步提取铜金经济指标差的含铜氧化矿，工程化方法主要采用氰化钠浸出或氨氰浸出法。由于矿石中含有部分氧化铜矿，在使用氰化浸出方法过程中，其氰化钠耗量能达到几十公斤每吨矿，且浸出效果差，主要原因是矿物中的铜与氰根发生氧化还原、络合等反应耗费大量的氰根及氧气，影响了金的浸出过程，使浸金工艺在经济上不可行。在氨氰浸出工艺中，溶液中形成可溶金的配体化合物使金的浸出不依赖于溶液中的游离氰根浓度，从而大大减少氰根用量，浸出工艺具有良好的经济效益。含铜氧化金矿在氨氰浸出工艺方法中主要采用堆浸和槽浸两种工艺，由于浸出在碱性条件下，氨的挥发损失量很大，堆浸过程中对自然环境造成很大的污染且现场生产环境恶劣；在含铜氧化金矿氨氰浸槽浸工艺方法中，一般浸出时间较长达48-72小时，金的浸出率在80%左右，浸出后贵液经过滤固液分离后需用NaOH进行调碱处理沉积浸出液中的Cu，降低贵液中铜离子浓度，减少后续作业中铜络合离子与金-氰络合离子在活性炭的竞争吸附；沉铜后液再进行炭吸富集和再生液的电积提金工艺。该工艺流程复杂，在沉铜过程中需添加强碱，增大处理工艺成本，而且除铜效果并不十分理想；脱金后的活性炭还吸附着大量的铜离子，占据活性炭的 吸附活性点，影响活性炭吸附金的效果，高铜碳必须进行额外的脱铜作业，才可重复使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种克服现有技术缺点，能够提供一种工艺简单、金浸出率高、浸出时间短、药剂使用量少、经济环保的工艺方法。
本发明采用的技术方案是：
一种含铜氧化金矿氨氰浸出原位电积的方法，包括以下步骤：
（1）将含铜氧化金矿放入电解槽中，在所述电解槽中加水保待电解槽中液体和固体的质量比为2-5:1，采用机械搅拌装置进行搅拌，使矿浆处于悬浮状态，在所述电解槽中添加浸出-电积药剂，药剂添加量为：铵盐16-20kg/t矿，调碱试剂16-20kg/t矿，NaCN1-2kg/t矿，作为矿浆浸出电积药剂；电解槽通入直流电进行矿浆电积；
（2）矿浆浸出-电积6-24小时后，矿浆进行过滤分离，滤液回收循环利用；
（3）利用回收的滤液与矿粉进行调浆并补充少部分浸出试剂与水，使液固比、铵盐、调碱试剂、氰化钠浓度达到达步骤（1）的浓度要求；电解槽通入直流电进行矿浆浸出-电积；
（4）浸出-电积后液补充部分浸出药剂及水后进行循环利用，进行矿浆浸出-电积，金、铜等金属不断沉积在阴极板上并进行回收；
（5）将富集有金、铜有价金属阴极板取出，并作为电积阳极，在装有硫酸浓度为30-50g/L电解槽中进行电解，使富集的铜进行电解形成阴极铜，单质金则以阳极泥的形式进行收集。
在本发明的较佳实施例中，步骤（1）原矿细磨粒度为<200目占90%以上。
在本发明的较佳实施例中，步骤（1）所述电解液矿浆中，添加完药剂后，pH值在11±1。
在本发明的较佳实施例中，步骤（1）所述调碱试剂为CaO、Na2CO3、NaOH或Ca(OH)2中的至少一种。
在本发明的较佳实施例中，步骤（1）所述铵盐为(NH4)2SO4或NH4HCO3中的至少一种。
在本发明的较佳实施例中，电解槽中的电流密度为50-200A/m2，槽电压为1-4伏，阳极和阴极的极间距为5-20mm。
在本发明的较佳实施例中，电解槽阳极采用钌铱涂层钛板、不锈钢、铅合金作阳极，阴极采用石墨板、碳纤维、不锈钢板或钛板。
本发明的有益效果是：本发明采用在电解槽中对含铜氧化金矿进行浸出原位电积，直接回收单质金、铜的方法。本发明与现有技术相比，具有以下优点：可通过浸出原位电积一步得到单质金、铜；该方法整体工艺流程短，浸出效果提高明显，浸出时间大大缩短，减少基建投入；该工艺方法中电积液可循环使用，使浸出药剂成本大大降低，具有非常大的经济效益和环境效益。
附图说明
图1为本发明中的工艺流程图。
具体实施方式
通过以下实施实例对本发明进一步说明。
实施例1
某含铜氧化金矿原矿，其金含量为5.7g/t，铜含量0.6%。（1）原矿首先经过粗碎，将原矿破碎<1mm，100%，粗碎后的产品再进行细磨其粒度为-200目大于90%；（2）取300克细磨后矿样，加水750mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克(NH4)2SO4，5.4克CaO，0.6克NaCN；（3）将加完浸出药剂的矿浆采用机械搅拌装置调浆，使矿浆在电解槽中处于悬浮状态，电积条件为采用钌铱涂层的钛板作为阳极，阴极采用石墨阴极，极间距为5mm，电流密度在150A/m2，电积液温度为常温；（4）通入直流电，经矿浆电积12小时后，浸出渣进行过滤、干燥，分析渣金含量并计算渣金浸出率，经分析检测其渣计金浸出率达到90%。（5）电积后的滤液补充部分浸出试剂与水到达到步骤（2）的浓度要求，与原料矿样进行调浆继续进行电积，电积条件与第一次电积相同，其渣金浸出率结果为90%。
将多次进行矿浆电积富集有金、铜有价金属阴极板取出，并作为电积阳极，放入装有硫酸浓度为40g/L电解槽中进行电解，使富集的铜进行电解得到阴极铜，单质金则以阳极泥的形式进行收集。
实施例2
除步骤（1）、（3）、（4）、（5）与实例1相同外，其实施例数据如下：
取300克细磨后矿样，加水750mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克NH4HCO3，5.4克Ca(OH)2，0.3克NaCN；浸出渣进行过滤、干燥，分析渣金含量并计算渣金浸出率，其渣金浸出率达到90%。电积后的滤液补充部分药剂到初始浓度后，与原料矿样进行调浆继续进行电积，电积条件与第一次电积相同，其渣金浸出率为90%。
实施例3
除步骤（1）与实例1相同外，其实施例数据如下：
取300克细磨后矿样，加水750mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克(NH4)2SO4，5.4克CaO，0.6克NaCN；将加完浸出药剂的矿浆采用机械搅拌装置调浆，使矿浆在电解槽中处于悬浮状态，电积条件为采用铅合金材料作为阳极，阴极采用316L不锈钢板做阴极，极间距为20mm，电流密度在50A/m2，电积液温度为常温；经矿浆电积24小时后，浸出渣进行过滤、干燥，分析金含量；其中金浸出率达到91%。
常规方法浸出对比实验：取300克细磨后矿样，加水750mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克(NH4)2SO4，5.4克CaO，0.6克NaCN，在玻璃容器内搅拌浸出48小时，浸出后矿浆进行过滤分离，并分析渣金含量。经常规法浸出其金浸出率79%。
矿浆电积法与直接氨氰浸出法对比实验表明，比金浸出率提高10%以上，浸出时间缩短一倍。
实施例4
除步骤（1）与实例1相同外，其实施例数据如下：
取300克细磨后矿样，加水600mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克(NH4)2SO4，5.4克CaO，0.6克NaCN；将加完浸出药剂的矿浆采用机械搅拌装置调浆，使矿浆在电解槽中处于悬浮状态，电积条件为采用不锈钢材料作为阳极，阴极采用钛板做阴极，极间距为10mm，电流密度在200A/m2，电积液温度为常温；经矿浆电积6小时后，浸出渣进行过滤、干燥，分析渣金含量。
实施例5
除步骤（1）与实例1相同外，其实施例数据如下：
取300克细磨后矿样，加水1500mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克(NH4)2SO4，5.4克Ca(OH)2，0.6克NaCN；将加完浸出药剂的矿浆采用机械搅拌装置调浆，使矿浆在电解槽中处于悬浮状态，电积条件为采用钌铱涂层的钛板作为阳极，阴极采用碳纤维做阴极，极间距为5mm，电流密度在150A/m2，电积液温度为常温；经矿浆电积12小时后，浸出渣进行过滤、干燥，分析渣金含量。
实施例6
除步骤（1）与实例1相同外，其实施例数据如下：
取300克细磨后矿样，加水1000mL调成矿浆，在矿浆中加5.4克NH4HCO3，5.4克Ca(OH)2，0.3克NaCN；将加完浸出药剂的矿浆采用机械搅拌装置调浆，使矿浆在电解槽中处于悬浮状态，电积条件为采用钌铱涂层的钛板作为阳极，阴极采用碳纤维做阴极，极间距为10mm，电流密度在150A/m2，电积液温度为常温；在浸出开始6小时后开始通电进行矿浆电积，经浸出电积12小时后，浸出渣进行过滤、干燥，分析渣金含量。
表1：实例数据表格
以上所述，仅为本发明的较佳实施实例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (8)

1.一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，包括以下步骤：
（1）将含铜氧化金矿经破碎细磨后，放入电解槽中，在所述电解槽中加水保持电解槽中液体和固体的质量比为2-5:1，采用机械搅拌装置进行搅拌，使矿浆处于悬浮状态，在所述电解槽中添加浸出-电积药剂，药剂添加量为：铵盐16-20kg/t矿，调碱试剂16-20kg/t矿，NaCN1-2kg/t矿；电解槽通入直流电进行矿浆氨氰浸出原位电积；
（2）矿浆浸出-电积6-24小时后，对矿浆进行固液分离，液回收循环利用；
（3）利用回收的滤液与矿粉进行调浆并补充少部分浸出试剂及水，使液固比、铵盐、调碱试剂、氰化钠浓度达到达步骤（1）的浓度要求；电解槽通入直流电进行矿浆氨氰浸出原位电积；
（4）电积后电积滤液补充部分药剂后进行循环利用，进行矿浆浸出-电积，金铜等有价金属不断沉积在阴极板上并进行回收；
（5）将富集有金、铜有价金属阴极板取出，并作为电积阳极，在装有硫酸浓度为30-50g/L电解槽中进行电解，使富集的铜进行电解得到阴极铜，单质金则以阳极泥的形式进行收集。
2.按照权利要求1所述的一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，其特征在于：步骤（1）原矿细磨粒度为<200目占90%以上。
3.按照权利要求1所述的一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，其特征在于：步骤（1）所述电积液矿浆中，添加完药剂后，pH值在11±1。
4.按照权利要求1所述的一种含铜氧化金矿氨氰浸出原位电积的方法，其特征在于：步骤（1）所述调碱试剂为CaO、Na2CO3、NaOH或Ca(OH)2中的至少一种。
5.按照权利要求1所述的一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，其特征在于：步骤（1）所述铵盐为(NH4)2SO4或NH4HCO3中的至少一种。
6.按照权利要求1所述的一种含铜氧化金矿氨氰浸出原位电积的方法，其特征在于：电解槽中的电流密度为50-200A/m2，槽电压为1-4伏，阳极和阴极的极间距为5-40mm。
7.按照权利要求1所述的一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，其特征在于：电解槽阳极采用钌铱涂层钛板、不锈钢、铅合金作阳极，阴极采用石墨板、碳纤维、不锈钢板或钛板。
8.按照权利要求1所述的一种从含铜氧化金矿中回收金铜的方法，原位电积通开始时间可为浸出结束前2-24小时。
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