CN110331296B - 一种分离金泥中杂质金属的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于贵金属湿法冶炼技术领域，具体涉及一种分离金泥中杂质金属的工艺方法；本方法将金泥置于反应釜中，加水调浆，至质量百分比浓度为15％‑40％，加热后向浆料中添加除杂药剂并进行搅拌，是能够从金泥中分离铜、铅、锌、铁、镍杂质元素的方法，其成本较低，获得的富金尾渣中贵金属含量大幅度提高。

Description

一种分离金泥中杂质金属的工艺方法
技术领域
本发明属于贵金属湿法冶炼技术领域，具体涉及一种分离金泥中杂质金属的工艺方法。
背景技术
在黄金提取生产过程，矿石中金经氰化浸出-活性炭吸附-解吸电解或氰化浸出-锌粉置换后，获得金品位在10％-50％的金泥，金泥是冶炼企业中一种重要的中间产品，为获得能够交易的产品，金泥还需进一步精炼提纯，最终获得符合国家相关标准的金锭、银锭产品。
黄金矿山企业生产的金泥中，除含金和银两种贵金属以外，还含有大量的铁、铜、铅、锌、镍等金属杂质元素，为使后续精炼获得品质较优的金锭，在精炼之前一般需要进行预处理，以分离金泥中绝大部分的杂质金属元素。
目前金泥中杂质金属分离方法主要有：
(1)硫酸浸煮法，是利用浓硫酸在高温下进行浸煮，使铜、锌、镍、银等金属形成硫酸盐而被溶解，而金不溶仍留在渣中，达到金与银及其他金属分离的目的，该方法反应较剧烈，会产生较多的二氧化硫气体，且耗酸量较大。
(2)盐酸除杂法，其是采用一定浓度的盐酸溶液在特定温度下浸出金泥中部分杂质金属元素，此方法简单易行，但分离铜等金属效果较差、且产生污染环境的气体，导致工作环境较差。
(3)硝酸除杂法，利用硝酸对金泥进行除杂时，金泥中的Ag、Cu、Pb、Zn、Fe等杂质与硝酸发生反应而进入液相，金留存于固相，经固液分离后，金得以与大部分杂质分离，该方法应用范围较广，预处理效果较好，但处理过程中产生危害环境的氮氧化合物气体，且对氧化铁、氧化铅等氧化物的处理效果不佳。
发明内容
针对现有金泥预处理除杂技术上存在的问题，本发明提供一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，是能够从金泥中分离铜、铅、锌、铁、镍杂质元素的方法，其成本较低，获得的富金尾渣中贵金属含量大幅度提高。
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至15％-40％，然后加热至20℃-90℃，向浆料中添加除杂药剂并进行搅拌，反应0.5h-3.0h；其中除杂药剂为硫酸铁、氯化铁、酒石酸、水杨酸、三氯乙酸、柠檬酸中的一种或任意两种；
步骤二，反应到时间后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中当添加一种除杂药剂时，添加除杂药剂后的浆料中该种除杂药剂的摩尔浓度为0.05mol/L-3.00mol/L。
所述步骤一中当使用两种除杂药剂时，添加除杂药剂后的浆料中两种除杂药剂的摩尔浓度分别为0.05mol/L-3.00mol/L。
本发明的有益效果：
本方法所用除杂药剂成本较低、易取且便于保管、对环境无危害，采用的工艺流程简单，生产成本较低，设备投资较少；获得的富金尾渣中贵金属含量大幅度提高，且无贵金属损失，为后续金精炼提供优质的冶炼原料，具有良好的应用前景。
具体实施方式
以下实施例中使用的药品试剂均为市购分析纯试剂。
以下实施例中使用的反应釜材质为不锈钢、钛、PPR或搪瓷中的一种。
以下实施例中所用金泥均为国内某矿山企业生产的解吸电解金泥，主要金属元素含量见表1。
表1金泥主要元素分析结果
元素 Au Ag Zn Cu
质量百分比含量(％) 18.43 73.73 0.052 0.013
元素 Ni Fe Pb Al
质量百分比含量(％) 0.66 3.65 2.25 0.019
实施例1
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将上述金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至15％，然后水浴加热至20℃，向浆料中添加酒石酸和氯化铁并进行搅拌，反应1h；
步骤二，反应1h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加酒石酸和氯化铁两种除杂药剂后的浆料中酒石酸的摩尔浓度为0.50mol/L，氯化铁的摩尔浓度为3.00mol/L的。
分析富金尾渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表2。
表2杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.24 99.67 99.21
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 99.32 97.68 97.34
经处理后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.38％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.73％和78.95％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
实施例2
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将上述金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至40％，然后水浴加热至90℃，添加柠檬酸和氯化铁并进行搅拌，反应2h；
步骤二，反应2h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加柠檬酸和氯化铁两种除杂药剂后的浆料中柠檬酸的摩尔浓度为0.25mol/L，氯化铁的摩尔浓度为1.00mol/L的。
反应结束后，进行固液分离及洗涤，分析富金尾渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表3。
表3杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.63 99.82 99.04
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 98.98 99.36 98.41
经处理除杂后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.38％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.74％和78.96％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
实施例3
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至30％，然后水浴加热至40℃，添加除杂药剂水杨酸和硫酸铁并进行搅拌，反应2h；
步骤二，反应2h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加水杨酸和硫酸铁两种除杂药剂后的浆料中水杨酸的摩尔浓度为2.00mol/L，硫酸铁的摩尔浓度为0.50mol/L的。
反应结束后，进行固液分离及洗涤，分析渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表4。
表4杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.92 99.93 99.89
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 99.18 99.54 99.64
经处理除杂后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.37％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.74％和78.97％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
实施例4
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至20％，然后水浴加热至30℃，添加柠檬酸并进行搅拌，反应0.5h；
步骤二，反应0.5h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加柠檬酸这种除杂药剂后的浆料中柠檬酸的摩尔浓度为3.00mol/L。
反应结束后，进行固液分离及洗涤，分析富金尾渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表5。
表5杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.88 99.79 99.63
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 99.31 99.73 18.26
经处理除杂后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.38％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.74％和78.96％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
实施例5
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至35％，然后水浴加热至50℃，添加三氯乙酸并进行搅拌，反应3h；
步骤二，反应3h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加三氯乙酸这种除杂药剂后的浆料中三氯乙酸的摩尔浓度为2.50mol/L。
反应结束后，进行固液分离及洗涤，分析富金尾渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表6。
表6杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.76 99.96 99.21
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 98.87 98.64 26.29
经处理除杂后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.38％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.74％和78.96％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
实施例6
一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至25％，然后水浴加热至70℃，添加水杨酸和氯化铁并进行搅拌，反应1.5h；
步骤二，反应1.5h后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
所述步骤一中添加水杨酸和氯化铁两种除杂药剂后的浆料中水杨酸的摩尔浓度为2.50mol/L，氯化铁的摩尔浓度为0.05mol/L的。
反应结束后，进行固液分离及洗涤，分析富金尾渣中杂质金属的含量，并计算金泥中杂质元素的去除效果，结果见表7。
表7杂质元素去除率
元素名称 Pb Fe Zn
去除率(％) 99.90 99.90 99.10
元素名称 Ni Al Cu
去除率(％) 99.20 99.87 99.21
经处理除杂后，富金尾渣的重量产率(即富金尾渣占所用金泥重量的百分比)为93.37％，其中富金尾渣中金和银的重量占比分别为19.74％和78.97％。
上述处理方法中，金泥中的金、银无损失。
综上所述，经预处理后，金泥中金、银的重量回收率均大于99.99％；上述方法获得的富金尾渣中金和银的总重量占比均大于95％。

Claims (3)

1.一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，将金泥置于反应釜中，加水调整浆料的质量百分比浓度至15%-40%，然后加热至20℃-70℃，向浆料中添加除杂药剂并进行搅拌，反应0.5h-3.0h；其中除杂药剂为硫酸铁、氯化铁中的一种以及酒石酸、水杨酸、三氯乙酸、柠檬酸中的一种；
步骤二，反应到时间后，进行固液分离及洗涤，获得进一步冶炼的富金尾渣。
2.根据权利要求1所述的一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，其特征在于所述步骤一中当添加一种除杂药剂时，添加除杂药剂后的浆料中该种除杂药剂的摩尔浓度为0.05mol/L-3.00mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种分离金泥中杂质金属的工艺方法，其特征在于所述步骤一中当使用两种除杂药剂时，添加除杂药剂后的浆料中两种除杂药剂的摩尔浓度分别为0.05mol/L-3.00mol/L。
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