CN1098933C - 含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺 - Google Patents
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Abstract
一种含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺,它包括难浸金矿的预处理、浮选或分级及氰化浸出三大过程,难浸金矿的预处理过程依下述步骤进行:(1)强化碱浸:整个过程在塔式磨浸机内完成,碱浸剂为NaOH或CaO,其加入量为5~200Kg/t矿,通入空气或富氧空气,磨矿浓度40~60%,常温(反应自放热温度),常压下进行,将矿石超细磨至80%-20μm;(2)搅拌碱浸:上述步骤的合格产品进入搅拌浸出槽,矿浆浓度15~50%,搅拌线速度4~10m/S,通入空气,搅拌时间3~24小时。本工艺可在常温常压下进行,流程简单,易于操作,投资少,运行费用低,环境污染少,且金浸出率高。
Description
本发明涉及黄金提取技术,特别提供了一种含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺。
难浸金矿石的储量占世界金矿总储量的60%,随着易浸金矿资源日渐枯竭,难浸金矿石中金的回收日益显示出其重要地位,目前世界黄金产量的三分之一以上来自难浸金矿,并且这一比例仍在提高。
难浸金矿必须经过氧化预处理,才能使金得到有效地回收。氧化预处理工艺主要有焙烧、加压氧化、细菌氧化、Cl2、HNO3等化学氧化等等,其中,目前在国内外已广泛得到工业应用的是焙烧和加压氧化。焙烧是一传统而有效的氧化预处理工艺,其主要问题是日益受到环保要求的挑战,环保费用激增,使该工艺的技术、经济指标的压力逐年增大,有逐渐被其他工艺取代的趋势。加压氧化是目前国际上普遍采用的预处理工艺,其主要问题是需较大规模和耐腐蚀的设备,工艺流程复杂、投资大、且在较高温度和压力下操作,需严格的生产技术管理,工业上实施的难度较大。
俄罗斯的S.N.Rossovsky提出一种含砷含硫难浸金矿湿法预处理新工艺。该工艺先将精金矿细磨至-40μm,然后在NaOH介质中以12m/s的线速度强烈搅拌碱浸,随后对碱浸后的精矿进行浮选,浮选尾矿(不含未分解之硫化矿物)进行氰化浸出,对浮选泡沫产品,利用一台小浮选机并加入石英砂超细磨至10μm。该工艺有如下问题:1.磨矿作业分两步进行,第一步需将精金矿细磨至40μm,第二步需将未分解的砷、硫矿物细磨至10μm,工艺流程复杂;2.采用在浮选槽中加入石英砂的方法将精金矿超细磨至10μm,在工业生产中是难以实现的;3.碱浸是在12m/s的搅拌线速度下进行,这一线速度在工业生产中也难以实施。
本发明的目的在于提供一种含砷含硫难浸金矿的提金工艺,该工艺可在常温常压下进行,流程简单,易于操作,投资少,运行费用低,环境污染少,且金浸出率高。
本发明提供了一种含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺,它包括难浸金矿的预处理、浮选或分级及氰化浸出三大过程,其特征在于难浸金矿的预处理过程依下述步骤进行:
(1)强化碱浸
整个过程在塔式磨浸机内完成,碱浸剂为NaOH或CaO,其加入量为5~200Kg/t矿,通入空气或富氧空气,磨矿质量浓度40~60%,超细磨至80%小于20μm;
(2)搅拌碱浸
上述步骤的合格产品进入搅拌浸出槽,矿浆质重浓度15~50%,搅拌线速度4~10m/S,通入空气,搅拌时间3~24小时。
本发明使用的预处理设备是本申请人的专利产品″一种高效节能塔式磨浸机″(专利号ZL96225373.1)。
本发明的具体工艺流程见附图1。含砷含硫难浸精金矿进入塔式磨浸机,进行强化碱浸处理,该过程在常温(反应自放热温度40~80℃),常压下进行,一般情况下砷、硫的氧化率可达到60%~70%。随后的搅拌碱浸作业将使精金矿中的砷硫进一步氧化。经碱浸处理后的矿渣有两条处理工艺:1.浮选。浮选后的泡沫产品(未分解之硫化矿物)返回塔式磨浸机继续强化碱浸,浮选尾矿经浓密后进行氰化处理。2.分级。分级后未达到一定细度的产品(该细度由实验测定,与未分解之硫化矿物有一对应关系)返回塔式磨浸机继续强化碱浸,达到一定细度的产品经浓密后进行氰化浸出。本工艺与不经预处理直接氰化相比,金浸出率可从小于60%提高到90.2~97.6%,氰化物消耗从20~30kg/t矿下降至3~5kg/t矿。
总之,本发明与已经广泛应用于生产的加压氧化、焙烧工艺相比,本工艺具有常温常压,工艺流程简单,投资少,运行费用低,操作方便,预处理时无环境污染等特点。与俄罗斯的S.N.Rossovsky提出的技术路线相比,本发明工艺有如下技术特点:1.利用塔式磨浸机将原有工艺路线中的两个磨矿作业一步完成,简化了工艺。2.强化碱浸是在磨矿的同时进行碱浸,可大大强化反应的扩散过程;同时在矿物表面新鲜、活性高的情况下进行碱浸,这对化学反应和提高磨矿效率都十分有利,其强化化学浸出的作用远非已有技术中强烈搅拌(线速度12m/s)所能相比,并且这一线速度在工业生产中也比较难于实施。3.本发明工艺中强化碱浸作业采用的是塔式磨浸机,该设备与本工艺是同一专利权人。在超细磨矿和强化化学浸出方面具有已有技术所不具备的优势。4.由于边磨边碱浸可破坏印化膜的形成,所以强化碱浸可用廉价的CaO取代比较昂贵的NaOH。
下面通过实施例详述本发明。
附图1含砷含硫难浸金矿提金工艺流程。
实施例1
浮选精金矿:含砷:12~15%、硫:18~20%、Au:61.5g/t,细度为71.3%-74μm,先经φ150×800塔式磨浸机强化碱浸处理,预处理条件:常温(反应自放热温度60℃~65℃)、常压、鼓入空气,NaOH控制pH为11~12,矿料重2公斤,时间2小时,预处理后细度达80%-20μm,砷硫氧化率达到60~70%。然后进入搅拌碱浸作业,搅拌线速度为4~8m/s,矿浆浓度15~40%,常温(反应自放热温度)、常压、时间24小时,两步碱浸作业碱耗量为200kg/t矿。碱浸后的矿浆进入分级作业,分级后产品细度为80%-5μm,原生态砷和硫降至1%以下,未达到该要求的产品返回到塔式磨浸机。对合格产品进行浓密和氰化作业。氰化条件:NaCN用量:3~4kg/t矿,pH:10~11,氰化时间24小时;结果为尾渣品位:1.5~6g/t矿,金浸出率为90.2~97.6%。
该矿未经强化碱浸预氧化,直接氰化时,氰化物消耗20~25kg/t矿,金浸出率小于60%。
实施例2
难浸金矿:含砷:0.8%,硫:1.5%,Au:4.5g/t,先经φ150×800塔式磨浸机强化碱浸处理,预处理条件:常温(反应自放热温度30℃)、常压、鼓入空气,NaOH控制pH为11~12,加入矿料重3公斤,时间2小时,预处理后细度为80%-20μm,砷硫氧化率达到62%。然后进入搅拌碱浸作业,搅拌线速度为8m/s,矿浆浓度43%,常温(反应自放热温度)、常压、时间24小时,两步碱浸作业碱耗量为2kg/t。碱浸后的矿浆进入分级作业,分级后产品细度为97%-15μm,原生态砷和硫降至0.05%以下。碱浸后进行氰化,氰化条件:NaCN用量1.5kg/t矿,pH:10~11,氰化时间24小时,尾渣品位:0.3g/t矿,金浸出率为93.3%。
该矿未经强化碱浸预氧化,直接氰化时,氰化物消耗12kg/t矿,金浸出率小于30%。
Claims (1)
1.一种含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺,它包括难浸金矿的预处理、浮选或分级及氰化浸出三大过程,其特征在于难浸金矿的预处理过程依下述步骤进行:
(1)强化碱浸
整个过程在塔式磨浸机内完成,碱浸剂为NaOH或CaO,其加入量为5~200Kg/t矿,通入空气或富氧空气,磨矿质量浓度40~60%,超细磨至80%小于20μm;
(2)搅拌碱浸
上述步骤的合格产品进入搅拌浸出槽,矿浆质量浓度15~50%,搅拌线速度4~10m/S,通入空气,搅拌时间3~24小时。
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