本发明涉及
湿法冶金技术领域，具体地说是一种采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法。
背景技术：
自从1887年首次使用氰化法浸出矿石中的金以来，由于其高选择性、对设备无腐蚀性、低成本和较高的金浸出率，一直以来都是各地金矿的主要提金方法。然而，氰化法同样存在着一些缺点：首先，在氰化浸金过程中所使用的氰化物具有剧毒，即使是长期接触亚致死剂量的氰化物也会导致食欲减退、头痛和头晕、视神经萎缩、甲状腺功能减退和神经系统受损，同时提金过程中产生的氰化物残余物也会对环境造成严重污染，近年来，随着科技的发展以及人们环保意识的增强，一些国家和地区已禁止氰化法提金的使用；其次，随着矿产资源开采的深入，易处理金矿石越来越少，难处理金矿日益受到人们的重视，而对于此类金矿，氰化浸出的效果较差，氰化物的消耗过高或者金浸出率较低；最后，氰化物中金的溶解速度较慢。因此，寻找一种低毒、高效、环保的提金方法对我国黄金工业的可持续发展具有重要意义。
卤化法浸金是指在水溶液中通过氧化使矿石中的金以卤化络合物的形式溶出的过程，主要提金方法有氯化法、溴化法、碘化法等。在卤化法浸出过程中，常用卤化物与卤素单质、次卤酸盐、卤酸盐的混合物。但这些体系反应较剧烈，易产生氯气、溴气、碘蒸汽等，危害人体和生态环境的健康，且需要在较强的酸性条件下才能获得较好的浸出效果，对设备具有较强的腐蚀作用。专利“一种金矿的选矿方法（cn201410031959.1）”通过采用碘与碘化物作为浸出剂来提取金，其所使用的碘单质价格较为昂贵。本发明中所用的过硫酸盐无毒，价格非常便宜，在中性或弱酸性条件下即可获得理想效果。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，提金时所使用的氧化剂为过硫酸盐，该方法工艺简单可靠、金浸出率高、浸出速度较快，具体步骤如下：
（1）对金矿进行破碎、磨矿处理，使金矿石细度为-200目占80%以上；
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为2:1～10:1，加入浸出剂，调节矿浆的ph≤7，在常温常压下搅拌浸出0.2h～36h；
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金。
优选的，本发明步骤（2）所述浸出剂为过硫酸盐与卤化物盐的混合液，混合液中过硫酸盐浓度为0.025～1.0mol/l、卤化物盐浓度为0.05～0.8mol/l。
优选的，本发明所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的一种或者几种任意比例混合。
优选的，本发明所述卤化物盐为氯化钠、氯化钾、溴化钠、溴化钾、碘化钠或碘化钾中的一种或几种任意比例混合。
本发明步骤（2）中搅拌浸出时的搅拌速度为100r/min~800r/min。
本发明步骤（3）所述回收金之后的矿浆进行过滤、洗涤，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
本发明的有益效果为：
（1）本发明快速提取矿石中金的方法，所使用的氧化剂为过硫酸盐，价格便宜，反应温和，不易产生氯气、溴气、碘蒸汽等有毒气体，对环境无污染，且试剂用量较小，提金成本较低
（2）本发明所述方法的提金过程可在中性以及弱酸性介质中进行，对设备的腐蚀性小。
（3）本发明所述方法浸金速度快，金的浸出率高，且矿浆中溶出的金易于回收，有望产业化。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1
本实施例的处理对象为某金矿石，矿石中主要金属矿物为褐铁矿、磁铁矿等，脉石矿物主要为石英，其次为云母、斜长石等，属于氧化型金矿；金的粒度较细，且大部分金赋存于褐铁矿边缘，较易解离暴露；矿石中有价元素金的含量为3.46g/t，硫的含量为0.05%，铁的含量为4.95%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金矿石进行破碎、磨矿至细度-200目占80%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为8:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸钠的浓度为0.02mol/l、过硫酸钾的浓度为0.03mol/l、碘化钠的浓度为0.05mol/l、溴化钾的浓度为0.10mol/l，调节矿浆的ph=5，常温常压下搅拌浸出18h，搅拌速度为350rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金；对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为90.2%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
实施例2
本实施例的处理对象为某金矿石，矿石中主要金属矿物为褐铁矿、磁铁矿等，脉石矿物主要为石英，其次为云母、斜长石等，属于氧化型金矿。金的粒度较细，且大部分金赋存于褐铁矿边缘，较易解离暴露。矿石中有价元素金的含量为3.46g/t，硫的含量为0.05%，铁的含量为4.95%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金矿石进行破碎、磨矿至细度-200目占95%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为3:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸钠的浓度为0.1mol/l、过硫酸铵的浓度为0.1mol/l、氯化钾的浓度为0.1mol/l、溴化钠的浓度为0.05mol/l、碘化钾的浓度为0.05mol/l，调节矿浆的ph=3，常温常压下搅拌浸出4h，搅拌速度为100rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金；对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为84.5%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
实施例3
本实施例的处理对象为某难处理金矿，矿石中金属矿物主要为黄铁矿、砷黄铁矿等硫化矿，非金属矿物主要为石英、白云母和白云石等。金主要以微细粒、次显微金的形式嵌存在金属硫化矿中；其中金属硫化矿中的金占86.26%，硅酸盐矿物中金占6.22%，碳酸盐中金占1.36%，游离金仅占6.16%，矿石中的金很难暴露在浸液中，为典型的微细粒包裹型碳质金矿石；对该矿石进行焙烧氧化预处理，将大部分硫化矿物转化为氧化矿物，所得焙砂中金的含量为2.16g/t，硫的含量为0.23%，砷的含量为0.07%，铁的含量为2.69%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金矿焙砂进行磨矿至细度-200目占80%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为10:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸钾的浓度为0.1mol/l、碘化钠的浓度为0.2mol/l、氯化钠的浓度为0.1mol/l，调节矿浆的ph=7，常温常压下搅拌浸出0.2h，搅拌速度为400rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金。对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为86.8%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
实施例4
本实施例的处理对象为某难处理金矿，矿石中金属矿物主要为黄铁矿、砷黄铁矿等硫化矿，非金属矿物主要为石英、白云母和白云石等。金主要以微细粒、次显微金的形式嵌存在金属硫化矿中；其中金属硫化矿中的金占86.26%，硅酸盐矿物中金占6.22%，碳酸盐中金占1.36%，游离金仅占6.16%，矿石中的金很难暴露在浸液中，为典型的微细粒包裹型碳质金矿石。对该矿石进行焙烧氧化预处理，将大部分硫化矿物转化为氧化矿物，所得焙砂中金的含量为2.16g/t，硫的含量为0.23%，砷的含量为0.07%，铁的含量为2.69%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金矿焙砂进行磨矿至细度-200目占90%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为5:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸铵的浓度为0.025mol/l、碘化钾的浓度为0.05mol/l，调节矿浆的ph=6，常温常压下搅拌浸出0.5h，搅拌速度为800rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金；对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为83.1%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
实施例5
本实施例的处理对象为某难处理
浮选金精矿，该矿石中大部分金以显微、次显微以及晶格金的形态被包裹在黄铁矿、砷黄铁矿等硫化矿物中，属极难处理金精矿。针对该矿石的组成特点，对其进行了焙烧氧化预处理，确保金的包裹体得以打开。所得焙砂中金的含量为35.2g/t，硫的含量为2.97%，砷的含量为0.33%，铁的含量为19.9%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金精矿焙砂进行磨矿至细度-200目占85%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为2:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸钾的浓度为0.5mol/l、过硫酸铵的浓度为0.5mol/l、氯化钠的浓度为0.1mol/l、氯化钾的浓度为0.1mol/l、溴化钠的浓度为0.1mol/l、溴化钾的浓度为0.2mol/l、碘化钠的浓度为0.1mol/l、碘化钾的浓度为0.2mol/l，调节矿浆的ph=4，常温常压下搅拌浸出18h，搅拌速度为300rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金；对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为82.1%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
实施例6
本实施例的处理对象为某难处理浮选金精矿，该矿石中大部分金以显微、次显微以及晶格金的形态被包裹在黄铁矿、砷黄铁矿等硫化矿物中，属极难处理金精矿。针对该矿石的组成特点，对其进行了焙烧氧化预处理，确保金的包裹体得以打开。所得焙砂中金的含量为35.2g/t，硫的含量为2.97%，砷的含量为0.33%，铁的含量为19.9%。
本实施例所述采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，具体步骤如下：
（1）将金精矿焙砂进行磨矿至细度-200目占95%。
（2）对步骤（1）所得金矿粉末进行调浆，使矿浆的液固比为3:1，然后加入过硫酸盐与卤化物盐浸出剂，使矿浆中过硫酸钠的浓度为0.1mol/l、过硫酸钾的浓度为0.1mol/l、过硫酸铵的浓度为0.1mol/l、溴化钾的浓度为0.5mol/l，调节矿浆的ph=3，常温常压下搅拌浸出36h，搅拌速度为200rpm。
（3）对步骤（2）所得矿浆，加入活性炭回收矿浆中的金；对回收金之后的矿浆进行过滤，洗净矿渣，分析浸渣中金的品位，得出金的浸出率为80.3%，所得滤液返回步骤（2）作为浸出液循环使用。
技术特征：
技术总结
本发明公开一种采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法，属于贵金属湿法冶金领域。本发明所述方法为将金矿石进行破碎、磨矿，然后调浆使液固比为2:1～10:1，加入一定量的过硫酸盐与卤化物盐作为浸出剂，调节矿浆的pH≤7，在常温常压下搅拌浸出，最后采用炭浆法回收矿浆中的金。本发明工艺简单，浸出速度较快，金浸出率高，金的回收简单，且与其它卤素提金方法相比价格便宜，无毒，可在中性或弱酸性条件下进行，腐蚀性小，反应温和，不易产生氯气、溴气、碘蒸汽等有毒气体，采用该方法可以使金的浸出率能够在较短的时间内达到80%以上，经济效益十分显著。
技术研发人员：字富庭;王强;胡显智;刘婷;陈云龙;陈树梁;秦雪聪;何易;林玥;何朴强
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：2019.04.11
技术公布日：2019.06.28
声明：
“采用过硫酸盐作为氧化剂的卤化物提金方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：昆明理工大学
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2024年07月26日 ~ 28日 
