CN106498179A - 一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法 - Google Patents
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及炼金技术领域，具体涉及一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，包括取碱性稳定剂加入水中制得碱性水，然后将无机提金剂溶解于碱性水中，再加压充入富氧气体得提金溶液；将提金溶液加压对待处理含金矿石集堆进行喷淋，同时在矿石集堆中加压充入富氧气体，收集从矿石集堆中流出的喷淋液得贵液；再将贵液依次经过吸附、解吸、置换得粗金、粗银和贫液，将贫液返回与提金溶液混合循环使用。本发明通过在提金溶液中充入富氧气体，同时结合在喷淋时在矿石集堆中充入富氧气体的方式提高提金溶液对矿石中金和银离子的溶出效果，缩短浸溶时间，提高浸出效率。
Description
技术领域
本发明涉及炼金技术领域，具体涉及一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法。
背景技术
目前对较高品位的含金矿石大多采用浮选工艺进行金的富集后再冶炼回收利用，浮选回收金后的矿石构成含金尾矿，由于这种含金尾矿和低品位的含金矿石中金的含量低，无法利用浮选工艺进行金的富集和回收，大多直接将其堆积存放，不仅占用大量土地，同时造成尾矿库周围环境污染，而且需投入大量资金用于尾矿库修筑及维护。因此，对含金尾矿和低品位含金矿石的综合处理，资源回收再利用，已成为各黄金矿山资源综合利用和保护生态环境方法的主要课题，也是提高矿产资源的利用水平，实现清洁生产解决环境问题的根本措施，是环境保护发展的必然趋势。
传统的用于回收含金尾矿中金的方法主要有二次浮选或重选工艺、炭浆（或炭浸）提金工艺和堆浸提金工艺。二次浮选或重选工艺存在的弊端在于适应范围小，不能直接生产出成品金以及所生产的中间产品的品质较低和后续加工难度大等；炭浆（或炭浸）提金工艺存在的不足之处在于投资大，工艺流程复杂，环保处理难度大以及低品位矿难以得到利用等；堆浸提金工艺尽管克服了前述两种技术工艺的不足之处，但是目前大多采用含氰化物的浸提剂进行堆浸吸附提金，氰化物毒性大、贮存、运输风险高、无法回收，生产过程污染地表水和地下水，破坏生态环境。
为了克服氰化物作为浸提剂的缺陷，近年来逐渐出现了不含有氰化物的无机浸提剂，但是目前的工艺方法中以无机物作为浸提剂进行提金时，采用堆浸的方式浸提时间长，浸提率低，因此通常在采用无机物作为浸提剂进行提金时都采用炭浆提金工艺，然而其浸提率仍然有待进一步提高。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，缩短浸提时间，提高浸提率，降低成本，绿色环保。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取碱性稳定剂加入水中，调节水的pH=11±1，得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1，在混合物1中加压充入富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；
2）将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并加压输送到待处理含金矿石集堆进行喷淋，同时在矿石集堆中加压充入富氧气体，收集喷淋后从矿石集堆中浸溶金和银后流出的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵池中的贵液加压泵入装配有吸附剂的吸附设备中，收集经过吸附设备后的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解吸获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换槽中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成；
其中步骤1）中在混合物1中充入富氧气体的氧纯度为56~93%，充入压力为30KPa~80KPa；提金溶液中的溶氧量为3.5%~5%；步骤2）中在矿石集堆中充入的富氧气体的氧纯度为56~90%，压力为80Kpa~160KPa；
步骤2）中提金溶液的喷淋压力为0.5MPa ~0.9MPa，喷淋温度为10~30℃。
可选的，步骤2）中在待处理矿石集堆中加压充入富氧气体的具体方法为：至少在矿石集堆的底部和矿石集堆的中间部位并列布设至少一排管道，所述管道上均匀布设出气孔，富氧气体加压充入管道并由管道上的出气孔流出充入矿石集堆中；矿石集堆中充入富氧气体的气流方向与提金溶液的喷淋方向相反。通过在矿石集堆的中部和下部充入富氧气体，一方面保证矿石集堆的孔隙率，使得提金溶液喷淋顺利且均匀的浸入矿石集堆；另一方面，矿石集堆中充入的富氧气体与提金溶液在矿石集堆中逆向而行，使提金溶液与富氧气体充分接触，进一步提高提金溶液的活性的同时，促进提金溶液浸入矿石内部，提高浸出率。
可选的，步骤2）中在待处理矿石集堆中加压充入富氧气体的充入时间为：在首次对待处理矿石集堆进行喷淋提金溶液处理开始的6~8小时内持续充入富氧气体，之后每隔6~10小时持续充入富氧气体1~2小时。
可选的，步骤3）中贵液泵入吸附设备的压力为0.3~0.5MPa。
可选的，步骤1）中所述无机提金剂由以下重量百分用量的组分组成：碳酸钠5~15%、氯化钠15~30%、氯化铵10~15%、甘氨酸20~35%、尿素10~25%、碘化钠30~45%。
可选的，步骤1）中所述稳定剂为石灰和烧碱按照7~8：2~3质量比的混合物，。
可选的，步骤1）中提金溶液中提金剂的质量百分含量为1~1.5‰。
可选的，步骤3）中所述吸附剂为活性炭，采用电解方式对吸附饱和的吸附剂进行解析处理，获得粗金。
可选的，步骤4）中采用活性金属置换原理的银置换装置将银从含银液体中置换出来获得粗银。
本发明富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，在无机提金剂中充入氧气，提高无机提金剂的活性，提高对金离子的溶出速率；同时，在喷淋提金溶液的同时，在矿石集堆中充入氧气，进一步增加提金剂的活性的同时，富氧的环境下，促进提金溶液渗入矿石内部，进一步提高对金离子的溶出速率；另外，喷淋浸液温度、喷淋压力、提金剂中的氧含量、充入矿石集堆和提金溶液中含氧量均会影响提金速率和金的浸出率，本发明创造性的选择合适的喷淋温度、富氧气体充入提金溶液和矿石集堆的压力、提金溶液的喷淋压力、提金溶液中的氧含量等等参数条件，进一步提高提金溶液对矿石中金离子的溶出效果，缩短浸溶时间，提高浸出率。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
下述实施例中采用的无机提金剂由以下重量百分用量的组分组成：碳酸钠5~15%、氯化钠15~30%、氯化铵10~15%、甘氨酸20~35%、尿素10~25%、碘化钠30~45%；
稳定剂为石灰和烧碱按照7~8：2~3质量比的混合物。
实施例1
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取稳定剂加入水中，调节水的pH=11±1得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1，在混合物1中在30KPa压力下充入氧纯度为90%的富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1.2‰，提金溶液中氧的溶解量为4.2%；
2）将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在0.6MPa压力下，20℃温度下对矿石集堆进行喷淋，同时在矿石集堆的底部和中间部位并列布设两排管道，管道上均匀布设出气孔，将氧纯度为80%的富氧气体在120KPa的压力下充入管道并由管道上的出气孔流出，并与提金溶液喷淋方向逆向充入矿石集堆中，收集喷淋后从矿石集堆中流出的浸溶金和银的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.4MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成；
其中步骤2）中首次对待处理矿石集堆进行喷淋提金溶液处理开始的7个小时持续充入富氧气体，之后每隔8小时持续充入富氧气体1.5小时。
实施例2
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取稳定剂加入水中，调节水的PH=11±1得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中得混合物1，在混合物1中在40KPa压力下充入氧纯度为93%的富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1‰，提金溶液中氧的溶解量为5%；
2）将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在0.5MPa压力下，10℃温度下对矿石集堆堆进行喷淋，同时在矿石集堆的底部和中间部位并列布设两排管道，管道上均匀布设出气孔，将氧纯度为90%的富氧气体在80KPa的压力下充入管道并由管道上的出气孔流出，并与提金溶液喷淋方向逆向充入矿石集堆中，收集喷淋后从矿石集堆中流出的浸溶金和银的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.3MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成；
其中步骤2）中首次对待处理矿石集堆进行喷淋提金溶液处理开始的6个小时持续充入富氧气体，之后每隔6小时持续充入富氧气体1小时。
实施例3
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取稳定剂加入水中，调节水的pH=11±1得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1，在混合物1中在80KPa压力下充入氧纯度为56%的富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1.5‰，含氧量提金溶液中氧的溶解量为3.5%；
2）将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在0.9MPa压力下，30℃温度下对湿矿石集堆堆进行喷淋，同时在矿石集堆的底部和中间部位并列布设两排管道，管道上均匀布设出气孔，将氧纯度为56%的富氧气体在160KPa的压力下充入管道并由管道上的出气孔流出，并与提金溶液喷淋方向逆向充入矿石集堆中，收集喷淋后从矿石集堆中流出的浸溶金和银的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.5MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成。
对比例1
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取稳定剂加入水中，调节水的PH=11±1得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1，在混合物1中在30KPa压力下充入氧纯度为90%的富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1.2‰，提金溶液中氧得溶解量为4.2%；
2）将待处理将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在0.6MPa压力下，20℃温度下对待处理含金矿石集堆进行喷淋，收集喷淋后从矿石集堆中流出的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.3MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成。
对比例2
一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取无机提金剂溶解于水中，得混合物1，在混合物1中在30KPa压力下充入氧纯度为80%的富氧气体，得富氧混合物2，在富氧混合物2中加入稳定剂使其pH=11±1，得提金溶液存放在贫池中备用；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1.2‰，提金溶液中溶解氧量为4.2%；
2）将待处理将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在1.0MPa压力下，20℃温度下对待处理含金矿石集堆进行喷淋，同时在矿石集堆的底部和中间部位并列布设两排管道，管道上均匀布设出气孔，将氧纯度为80%的富氧气体在70KPa的压力下持续充入管道并由管道上的出气孔流出，并与提金溶液喷淋方向逆向充入矿石集堆中，收集喷淋后从矿石集堆中流出的浸溶金和银的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.4MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成。
对比例3
一种适用于含金尾矿、低品位含金矿石的环保无毒提金银工艺方法， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取稳定剂加入水中，调节水的PH=11±1得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1；其中无机提金剂在提金溶液中的质量百分含量为1.5‰，无富氧充入；
2）将待处理将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并在0.6MPa压力20℃温度下，对待处理含金矿石集堆进行喷淋，收集喷淋后从矿石集堆中流出的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵液在0.4MPa的压力下加压泵入装配有活性炭吸附剂的吸附设备中，收集从流经吸附设备的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解析获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换设备中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成。
比较结果：
统计按照本实施例1~3的方法处理15万吨低品位含金矿石集堆，整个处理周期需要45~60天的时间，金和银的浸出率达到81~86%；
对比例3提供的方法相比实施例1省去了在提金溶液中和矿石集堆中充入富氧气体，按照对比例3的方法处理同样的含金矿石集堆，每处理15万吨，整个处理周期为110~130天，金和银的浸出率仅达到50~62%；
对比例1提供的方法相比实施例1省去了在矿石集堆中充入富氧气体，按照对比例1的方法处理同样的含金矿石集堆，每处理15万吨，整个处理周期需要80~95天的时间，金和银的浸出率达到63~76%；
对比例2提供的方法相比实施例1提高了提金溶液的喷淋压力，降低了在集堆中充入氧的压力，按照对比例2的方法处理同样的含金矿石集堆，每处理15万吨，整个处理周期需要70~75天的时间，金和银的浸出率达到65%~79%。
Claims (7)
1.一种富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于， 包括以下操作步骤：
1）制备提金溶液：取碱性稳定剂加入水中，调节水的pH=11±1，得碱性水，备用；取无机提金剂溶解于碱性水中，得混合物1，在混合物1中加压充入富氧气体，得提金溶液存放在贫池中备用；
2）将步骤1）制备的提金溶液从贫池中泵出，并加压输送到待处理含金矿石集堆进行喷淋，同时在矿石集堆中加压充入富氧气体，收集喷淋后从矿石集堆中浸溶金和银后流出的喷淋液储存在贵池中得贵液；
3）将步骤2）制备的贵池中的贵液加压泵入装配有吸附剂的吸附设备中，收集经过吸附设备后的液体，为含银液；吸附设备中吸附剂吸附饱和后，取出吸附剂解吸获得粗金；
4）将步骤3）收集的含银液送入银置换槽中，置换获得粗银，并收集置换银后的液体送入贫池用于制备提金溶液；
5）重复循环步骤1）~4），即完成；
其中步骤1）中在混合物1中充入富氧气体的氧纯度为56~93%，充入压力为30KPa~80KPa；提金溶液中的溶氧量为3.5%~5%；步骤2）中在矿石集堆中充入的富氧气体的氧纯度为56~90%，压力为80KPa~160KPa；
步骤2）中提金溶液的喷淋压力为0.5MPa ~0.9MPa，喷淋温度为10~30℃。
2.如权利要求1所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤2）中在待处理矿石集堆中加压充入富氧气体的具体方法为：至少在矿石集堆的底部和矿石集堆的中间部位并列布设至少一排管道，所述管道上均匀布设出气孔，富氧气体加压充入管道并由管道上的出气孔流出充入矿石集堆中；其中矿石集堆中充入富氧气体的气流方向与提金溶液的喷淋方向相反。
3.如权利要求2所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤2）中在待处理矿石集堆中加压充入富氧气体的充入时间为：在首次对待处理矿石集堆进行喷淋提金溶液处理开始的6~8小时内持续充入富氧气体，之后每隔6~10小时持续充入富氧气体1~2小时。
4.如权利要求1所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤3）中贵液泵入吸附设备的压力为0.3~0.5MPa。
5.如权利要求1所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤1）中所述无机提金剂由以下重量百分用量的组分组成：碳酸钠5~15%、氯化钠15~30%、氯化铵10~15%、甘氨酸20~35%、尿素10~25%、碘化钠30~45%。
6.如权利要求1所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤1）中所述稳定剂为石灰和烧碱按照7~8：2~3质量比的混合物。
7.如权利要求1所述的富氧绿色环保浸溶黄金尾矿、低品位金矿石提金工艺方法，其特征在于，步骤1）中无机提金溶液中提金剂的质量百分含量为1~1.5‰。
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