本发明涉及
湿法冶金技术领域,具体地说是一种金矿的快速浸出方法。
背景技术
氰化法提金已有一百多年的历史,至今仍然是主要的提金方法。然而,氰化法在使用过程中也存在着一些非常严重的问题:①提金速度较慢,容易受到cu、fe、s、as、pb等杂质的干扰;②对高砷、高硫难处理金矿石的浸出效果也比较差,一般这类矿石中的金主要以微细粒、显微以及次显微形式存在于黄铁矿和毒砂等硫化矿中,嵌布粒度非常细,由于硫化矿的包裹,金很难与浸出液和氧气接触,且硫化矿也会大量消耗氰化物和氧气,对浸出过程极为不利;③对于碳质金矿石而言,氰化法一般会产生“劫金”现象,从而使金的提取变得困难或降低金的回收率。鉴于氰化法的上述缺点,一般在浸出前都进行氧化预处理,然后再采用氰化法浸出。氧化预处理主要有焙烧氧化法、生物氧化法、加压氧化法等。然而,高温高压氧化法投资大,对设备要求较高,操作环境危险;生物氧化则对细菌氧化环境要求较为苛刻,氧化速度慢,处理周期较长,规模化生产困难;焙烧氧化预处理会产生大量的二氧化硫和砷氧化物,环境污染严重,因而面临固硫固砷等问题。有时即便如此提金效果仍不是很好,且造成浸金工艺流程复杂化。
近年来,随着金矿开采的深入,易处理金矿石日渐枯竭,人们逐渐把目光转向了难处理金矿资源。加之氰化浸出时使用的氰化物具有剧毒,且浸出过程中产生的废液危害人体健康,造成环境污染,许多国家和地区已经禁止其使用。因此寻找一种快速、环境友好、工艺简单、使用范围广泛的提金技术具有十分重要的意义。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种采用溴酸盐、铁盐与酸的混合液快速浸出金矿中金的方法,是一种操作简单、浸出速度快、工艺性强的浸金方法。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占80%以上;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为15~40︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,常温常压下搅拌浸出10~120分钟,搅拌速度为100~800rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤,洗净矿渣,回收滤液中的金。
步骤(2)所述浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸盐的浓度为0.01~0.4mol/l、铁元素的浓度为0.01~0.5mol/l、h+的浓度为0.01~1mol/l。
所述溴酸盐为溴酸钾和/或溴酸钠。
所述铁盐为氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁或硝酸亚铁中的一种或几种任意比例混合。
所述酸为盐酸、硫酸、硝酸中的一种或几种任意比例混合。
步骤(3)所述回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
本发明的有益效果为:
(1)本发明不仅适用于易处理金矿,对高硫高砷碳质难处理金矿石也具有较好的浸出效果,无需进行氧化预处理,降低了浸出工艺的复杂性和生产成本。
(2)本发明金矿的浸金方法工艺简单,浸出速度快,浸出率高。
(3)滤液中的金易于回收,浸出所用试剂无毒无害,且浸出过程中无任何有毒有害物质产生,对环境友好,有望应用于工业生产。
附图说明
图1为本发明实施例1的工艺流程示意图。
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
某难处理金矿,矿石中的金属矿物主要是细粒分散的黄铁矿、毒砂等,非金属矿物主要是云母、石英等,金通常以微细粒、次显微形式嵌布于金属硫化物中,矿石中金的含量为1.84g/t,硫的质量百分比含量为1.06%,砷的质量百分比含量为0.11%,有85.70%以上的金包裹在硫化矿中,有机碳的质量百分比含量为0.70%,具有很强的劫金能力,严重影响金的浸出。
一种金矿的快速浸出方法,如图1所示,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占80%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为15︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钾的浓度为0.04mol/l、硝酸铁的浓度为0.02mol/l、硫酸亚铁的浓度为0.03mol/l、盐酸的浓度为0.02mol/l,常温常压下搅拌浸出25分钟,搅拌速度为800rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.12g/t,金的浸出率为93.5%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用氰化法直接进行浸出时,浸出24小时后金的浸出率仅为4.70%。
实施例2
某难处理金矿,矿石中的金属矿物主要是细粒分散的黄铁矿、毒砂等,非金属矿物主要是云母、石英等,金通常以微细粒、次显微形式嵌布于金属硫化物中,矿石中金的含量为1.84g/t,硫的质量百分比含量为1.06%,砷的质量百分比含量为0.11%,有85.70%以上的金包裹在硫化矿中,有机碳的质量百分比含量为0.70%,具有很强的劫金能力,严重影响金的浸出。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占85%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为25︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钾的浓度为0.04mol/l、溴酸钠的浓度为0.04mol/l、氯化亚铁的浓度为0.02mol/l、硫酸铁的浓度为0.01mol/l、硝酸的浓度为0.03mol/l、硫酸的浓度为0.01mol/l,常温常压下搅拌浸出15分钟,搅拌速度为300rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.18g/t,金的浸出率为90.2%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用氰化法直接进行浸出时,浸出24小时后金的浸出率仅为5.90%。
实施例3
某难处理金矿,矿石中的金的粒度很细,主要以显微金形式包裹于黄铁矿、毒砂等金属硫化物中,不易于单体解离,难以选取,非金属矿物主要是石英、方解石等,矿石中金的含量为1.12g/t,硫的质量百分比含量为0.36%,砷的质量百分比含量为0.31%,包裹在硫化矿中的金约占65.52%以上,有机碳的质量百分比含量为0.29%,具有一定的劫金能力,影响金的浸出。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占90%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为20︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钠的浓度为0.01mol/l、氯化铁的浓度为0.01mol/l、硫酸的浓度为0.05mol/l,常温常压下搅拌浸出25分钟,搅拌速度为450rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.10g/t,金的浸出率为91.1%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用氰化法直接进行浸出时,浸出24小时后金的浸出率仅为21.65%。
实施例4
某难处理金矿,矿石中的金的粒度很细,主要以显微金形式包裹于黄铁矿、毒砂等金属硫化物中,不易于单体解离,难以选取,非金属矿物主要是石英、方解石等,矿石中金的含量为1.12g/t,硫的质量百分比含量为0.36%,砷的质量百分比含量为0.31%,包裹在硫化矿中的金约占65.52%以上,有机碳的质量百分比含量为0.29%,具有一定的劫金能力,影响金的浸出。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占95%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为30︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钾的浓度为0.06mol/l、氯化铁的浓度为0.03mol/l、硫酸亚铁的浓度为0.02mol/l、硝酸铁的浓度为0.03mol/l、盐酸的浓度为0.005mol/l、硝酸的浓度为0.005mol/l,常温常压下搅拌浸出10分钟,搅拌速度为350rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.07g/t,金的浸出率为93.75%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用氰化法直接进行浸出时,浸出24小时后金的浸出率仅为24.73%。
实施例5
某
浮选金精矿,矿石中的金属矿物主要是细粒分散的黄铁矿、毒砂等,非金属矿物主要是云母、石英等,金通常以微细粒、次显微金形式嵌布于金属硫化物中,矿石中金的含量为25.6g/t,硫的质量百分比含量为7.18%,砷的质量百分比含量为0.91%,有85.3%以上的金包裹在硫化矿中,有机碳质量百分比含量为1.10%,具有很强的劫金能力,严重影响金的浸出.
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)筛分分析得金精矿的细度为-200目占85%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为40︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钠的浓度为0.2mol/l、溴酸钾的浓度为0.2mol/l、氯化铁的浓度为0.1mol/l、氯化亚铁的浓度为0.05mol/l、硫酸铁的浓度为0.1mol/l、硫酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硝酸铁的浓度为0.1mol/l、硝酸的浓度为0.2mol/l、硫酸的浓度为0.15mol/l,常温常压下搅拌浸出60分钟,搅拌速度为100rpm;
(3)对步骤(1)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为1.82g/t,金的浸出率为92.9%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用氰化法直接进行浸出时,浸出24小时后金的浸出率仅为4.3%。
实施例6
某浮选金精矿,矿石中的金属矿物主要是细粒分散的黄铁矿、毒砂等,非金属矿物主要是云母、石英等,金通常以微细粒、次显微金形式嵌布于金属硫化物中,矿石中金的含量为25.6g/t,硫的质量百分比含量为7.18%,砷的质量百分比含量为0.91%,有85.3%以上的金包裹在硫化矿中,有机碳的质量百分比含量为1.10%,具有很强的劫金能力,严重影响金的浸出。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)筛分分析得金精矿的细度为-200目占85%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为35︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钠的浓度为0.3mol/l、氯化铁的浓度为0.1mol/l、氯化亚铁的浓度为0.05mol/l、硫酸铁的浓度为0.05mol/l、硫酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硝酸铁的浓度为0.05mol/l、硝酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硫酸的浓度为0.15mol/l、硝酸的浓度为0.3mol/l、盐酸的浓度为0.4mol/l,常温常压下搅拌浸出120分钟,搅拌速度为250rpm;
(3)对步骤(1)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为2.53g/t,金的浸出率为90.1%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用直接氰化法进行浸出,浸出24小时后金的浸出率为4.3%。
实施例7
某金矿石中,主要脉石矿物是石英、云母、高岭石、褐铁矿、磁铁矿等,矿石中金的含量为5.34g/t,金通常以自然金形式存在,且自然金粒度以细粒金为主,大部分自然金赋存于氧化矿边缘、裂缝中,很少被包裹,金极易解离暴露,由于该矿氧化程度较高,泥化严重,影响最终的浸出率。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占90%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为20︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钠的浓度为0.1mol/l、氯化亚铁的浓度为0.05mol/l、硫酸铁的浓度为0.05mol/l、硝酸铁的浓度为0.1mol/l、硝酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硝酸的浓度为0.4mol/l,常温常压下搅拌浸出60分钟,搅拌速度为350rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.36g/t,金的浸出率为93.3%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用直接氰化法进行浸出,浸出24小时后金的浸出率为70.4%。
实施例8
某金矿石中主要脉石矿物是石英、云母、高岭石、褐铁矿、磁铁矿等,矿石中金的含量为5.34g/t,金通常以自然金形式存在,且自然金粒度以细粒金为主大部分自然金赋存于氧化矿边缘、裂缝中,很少被包裹,金极易解离暴露。由于该矿氧化程度较高,泥化严重,影响最终的浸出率。
一种金矿的快速浸出方法,具体步骤如下:
(1)将金矿进行破碎、磨矿至细度-200目占80%;
(2)按照金矿粉末与浸出液的质量比为30︰100的比例,在步骤(1)的金矿粉末中加入浸出液,浸出液为溴酸盐、铁盐与酸的混合液,混合液中溴酸钠的浓度为0.1mol/l、溴酸钾的浓度为0.15mol/l、氯化铁的浓度为0.05mol/l、硫酸铁的浓度为0.025mol/l、硫酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硝酸亚铁的浓度为0.05mol/l、硫酸的浓度为0.15mol/l、硝酸的浓度为0.3mol/l,常温常压下搅拌浸出80分钟,搅拌速度为400rpm;
(3)对步骤(2)的矿浆过滤固液分离,洗净矿渣,所得尾渣金的品位为0.44g/t,金的浸出率为91.8%,回收滤液中的金,回收金之后的尾液返回步骤(2)作为浸出液循环使用。
将步骤(1)的金矿粉末采用直接氰化法进行浸出,浸出24小时后金的浸出率为62.7%。
技术特征:
技术总结
本发明公开一种金矿的快速浸出方法,将金矿进行破碎、细磨,与溴酸盐、铁盐、酸混合而成的浸出液混合形成矿浆,在常温常压下,搅拌浸出10~120分钟,搅拌速度为100~800rpm,矿浆过滤,洗净矿渣,常规方法回收滤液中的金;该方法可以在短时间内使金的浸出率达90%以上,在常温常压下进行浸出,生产工艺简单;浸出速度快,浸出率高;适用范围较广,对于高硫高砷碳质难处理金矿石也可以直接浸出,无需对矿石进行预处理,且浸出过程中没有二氧化硫与氧化砷逸出,对环境友好;所用试剂无毒。
技术研发人员:字富庭;王强;胡显智;陈云龙;秦雪聪;杨保民;成会玲;杨朋;李莲芝
受保护的技术使用者:昆明理工大学
技术研发日:2018.06.11
技术公布日:2018.11.20
声明:
“金矿的快速浸出方法与流程” 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。
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