CN104419836A - 一种新型金还原剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明“一种新型金还原剂及其使用方法”属于化学、冶金技术领域，详细划分则属于湿法冶金中的贵金属提取，是氰化浸出、锌置换提金工艺的改进，适用于过滤性能良好的氧化含金矿石，新型金还原剂与其它相关化学药剂配使用，可同时实现贵液中金的回收、氰化钠再生与贫液净化，贫液可直接用于下次氰化浸出，极大地降低了氰化钠的用量，基本上不再产生含氰废水，社会效益、经济效益显著。

Description

一种新型金还原剂及其使用方法

技术领域：本发明“一种新型金还原剂及其使用方法”属于化学、冶金技术领域，进一步细分则属湿法冶金的贵金属提取领域。

背景技术：自从1843年俄国学者提出金、银能溶于有氧存在的氰化钾溶液以来，用氰化纳做浸出剂的氰化法提金技术蓬勃发展，日臻完善，现在世界上黄金产量的80％由氰化法提金技术获得，由于其主要提金化学药剂氰化纳剧毒，使得人们在开采、提取黄金获得巨大财富的同时也严重污染了黄金生产企业周围的生态环境。很久以前人们就开始了寻找氰化物替代品的研究，并进行了多种方案的尝试，但至今未获实质性的突破。现在人们普遍采用氰化浸出，锌置换提金，而将贵液回收金后的低品位含金溶液(贫液)返回循环使用的方案来试图减少氰化物对环境的污染，其工艺流程如附图1。该流程貌似完美，但由于贫液未经净化处理，其贫液利用率仅在50％左右，仍有大量含氰废水需要处理后排放，这是企业所不希望的，也是环境所不能容忍的。

发明内容：本发明是氰化浸出、锌置换提金工艺的改进，其目的在于通过新型金还原剂金属镁与其它化学药剂的配合使用，还原出金矿中经氰化浸出、洗涤得到的富含金的溶液(贵液)中的金、银及其它有可能与氰根络合进入贵液中的贱金属，如铜、镍、铅、汞等，释放出与这些金属络合的氰根离子，使浸出剂再生，并沉淀出浸出液中的杂质，使贫液长期循环使用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：在氰化浸出、锌置换提金工艺的基础上：

1、用碳酸纳代替氢氧化纳做浸出液的保护剂和净化剂；

2、用金属镁粉代替锌粉，用二氧化碳(碳酸)或碱金属碳酸氢盐控制金属镁的反应速度，使镁还原金、银的反应顺利进行；

3、尾矿过滤全部用贫液洗车，使矿渣带走少量贫液，以实现浸出液部分更新与生产用水的平衡。

本发明的有益效果是：由于新型金还原剂与其它化学药剂的配合使用，使金的回收、浸出剂的再生、贫液的净化一步完成，使贫液能够长期循环使用，可节约氰化纳70％以上，基本上不再有含氰废水产生，社会效益、经济效益明显。

附图说明：图1是原工艺氰化浸出、锌置换提金工艺流程图，图2是新工艺氰化浸出，镁还原提金工艺流程图。

具体实施方式：如附图2所示，新型金还原剂的使用方法为：

1、经浓密机浓缩的原矿矿浆经陶瓷过滤机脱水后进入调浆槽，在调浆槽加入碳酸纳、氰化纳，用贫液调浆，矿浆浓度为35-42％，氰化纳浓度为5-12‰，PH为10.5-11，经调浆后的矿浆再经一段浸出、氰化一洗、二段浸出、氰化二洗、氰化三洗后由陶瓷过滤机脱水，矿渣送入料场；

2、由氰化一洗得到的贵液净化后进入后液池，然后再经锥形混合槽进入板式过滤机，在椎形混合槽用镁粉代替锌粉做还原剂，醋酸铅停用，镁粉细度为-300目，添加量为10-20g/m³(贵液)，同时在板式过滤机入口处开孔，注入二氧化碳(也可以不开孔而改在锥形混合槽加入碱金属碳酸氢盐)，使进入板式过滤机的贵液PH值略有下降，PH值控制在10-10.5，金属镁粉和贵液在板式过滤机内发生还原反应，金、银、铜、镍、铅、汞等金属在过滤机内形成沉淀，贵液转化为贫液进入贫液池，贫液直接或间接供尾矿过滤洗涤、氰化三洗、氰化二洗、二段浸出、氰化一洗、原矿调浆之用，生产用水平衡多余部分经污水处理后排放，定期取出板式过滤机内的金泥进行精炼获得纯金。

本发明的工作原理是这样的：氰化浸出、锌置换提金的理论依据是：

16CN^-+8Au+4H₂O+2O₂→8〔Au(CN)₂〕^-+8OH^-

8〔Au(CN)₂〕^-+4Zn→+8Au↓+〔Zn(CN)₄〕^2-

而金矿石中有可能存在的银、铜、镍、铜、汞等金属也和氰化纳发生类似的反应，因此贵液中除有金氰络离子外，还有可能存在银氰络离子、铜氰络离子、镍氰络离子、铅氰络离子、汞氰络离子等，锌也与这些金属离子发生置换反应。

锌是一种银白色的金属，化学性质活泼，能还原出含金液中的金、银、铜等金属，但是锌是过渡金属，有生成锌氰络离子的强烈倾向，如上式所示，锌还原出金后又与氰根生成锌氰络离子，氰化纳被一次性消耗掉，而金属镁是能在大气中稳定存在的化学性质最活泼的金属，也不会和氰根生成络合物，和贵液中的金、银及其它贱金属离子的还原反应能力比锌更强，反应更彻底。当用镁还原酸性贵液中的金、银等金属时，反应迅速、彻底，但对碱性贵液，反应进行的非常缓慢，这是因为镁的表面上易生成碱式碳酸镁保护膜，是这层保护膜阻止了还原反应的进行。镁能溶于酸，包括碳酸，镁也能被碱金属碳酸氢盐侵蚀，因而二氧化碳或碱金属碳酸氢盐是加速镁还原贵液中金、银等金属反应的有效药剂，选用二氧化碳或碱金属碳酸氢盐添加到贵液中，在不明显降低贵液PH值的情况下，还原反应迅速进行，镁和贵液中金、银、铜等络离子的还原反应方程式为：

8Au↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+16CN^-  (1)

8Ag↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+16CN^-  (2)

8Cu↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+32CN^-  (3)

贵液中有可能存在的镍、铅、汞等金属络离子也和镁发生类似的反应，将金属还原出来，释放出氰根离子，在板式过滤机内金、银、铜等金属被还原出，氰化钠获得再生，镁离子生成碱式碳酸镁，在板式过滤机和贫液池内形成沉淀，浸出液获得净化、再生，继续用作金的氰化浸出。

新型金还原剂适用于过滤性能良好的氧化含金矿石。

Claims (2)

1.一种新型金还原剂及其使用方法适用于氰化法提金工艺，其特征在于：

①用碳酸钠代替氢氧化钠作氰化浸出液的保护剂与净化剂。

②用金属镁粉代替锌粉，用二氧化碳或碱金属碳酸氢盐控制镁的反应速度，使金、银、铜等金属离子的还原反应顺利进行。

2.根据权利要求1所述，新型金还原剂的应用所发生的化学反应为：

8Au↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+16CN^-  (1)

8Ag↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+16CN^-  (2)

8Cu↓+3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O↓+32CN^-  (3)

金、银、铜等金属回收、浸出剂再生、贫液净化同时完成，贫液可长期直接循环应用。