權(quán)利要求

1.用于處理高硫高砷金礦的提金劑，其特征在于，所述提金劑包括如下原料：氰酸鈉、雙氰銨、硫酸銨、亞硫酸鈉、苯丙氨酸、氫氧化鈉、碘化鉀、乙二胺四乙酸四鈉、間硝基苯磺酸鈉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑，其特征在于，所述提金劑包括如下重量份的原料：氰酸鈉25-40份，雙氰銨15-25份，硫酸銨15-25份，亞硫酸鈉10-25份，苯丙氨酸15-30份，氫氧化鈉15-25份，碘化鉀10-20份，乙二胺四乙酸四鈉5-15份，間硝基苯磺酸鈉10-20份。

3.如權(quán)利要求1或2所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的制備方法，其特征在于，將氰酸鈉，雙氰銨，硫酸銨，亞硫酸鈉，苯丙氨酸，氫氧化鈉，碘化鉀，乙二胺四乙酸四鈉，間硝基苯磺酸鈉按重量份混合攪拌均勻后，將其加入高溫反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度400-500℃進(jìn)行反應(yīng)，到物料熔融后，冷卻至室溫，然后將物料粉碎即得成品提金劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的制備方法，其特征在于，所述高溫反應(yīng)過(guò)程中保持溫度1-2小時(shí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的制備方法，其特征在于，所述粉碎至粒度為15-30mm。

6.如權(quán)利要求1或2所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，其特征在于，包括如下步驟：

(1)磨礦：高硫高砷含金礦石破碎至粒徑低于2cm，筑堆備用；

(2)筑堆：筑堆時(shí)向礦石中加入石灰攪拌混合，調(diào)節(jié)pH值至10-11；

(3)噴淋：將所述提金劑放入水中配制成濃度為1-2g/L的溶液，對(duì)礦堆進(jìn)行噴淋反應(yīng)，收集得出貴液；

(4)將貴液回收即可得到黃金粗品。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，其特征在于，所述石灰的加入量為礦石質(zhì)量的0.6-0.8％。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，其特征在于，所述噴淋時(shí)間為9-16天。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，其特征在于，所述提金劑的用量為礦石質(zhì)量的0.1-0.4％。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，其特征在于，所述高硫高砷含金礦石中主要元素的品位：Au≥0.8g/t，As≥2.3％，S≥17％。

說(shuō)明書(shū)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金礦提金技術(shù)領(lǐng)域，具體是用于處理高硫高砷金礦的提金劑及其制備方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的金礦石多為氧化礦、原生礦，采自地下0-50m之間，成分單一；對(duì)于地下50m下方的含高硫高砷的金礦，現(xiàn)有技術(shù)難以提取。目前在金礦提金領(lǐng)域，氰化法是現(xiàn)代從礦石或精礦中提取金的主要方法，距今已有100多年的歷史。氰化法提金工藝，用氰化物作為浸出液提取黃金的工藝。該方法具有浸出效率高、生產(chǎn)成本低、礦石適應(yīng)強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是目前全球大部分金礦提取黃金時(shí)采取的工藝。然而氰化法也有很大的危險(xiǎn)性。氰化物屬于劇毒物質(zhì)，在運(yùn)輸、保管、使用過(guò)程中，存在許多安全隱患，稍有不慎，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的人身傷亡及環(huán)境污染事故。同時(shí)，使用氰化法后的尾礦、廢水含有高濃度氰化物，污染周邊生態(tài)環(huán)境、影響附近居民身體健康。氰化物也可以作為恐怖分子的工具，發(fā)動(dòng)恐怖襲擊，影響社會(huì)安定。因此對(duì)氰化法的管控不當(dāng)，國(guó)家、社會(huì)、黃金生產(chǎn)企業(yè)都會(huì)面臨巨大的考驗(yàn)和壓力。

在發(fā)展礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，也要做到保護(hù)環(huán)境。根據(jù)中國(guó)現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，地面水中氰化物的最高允許濃度為0.05mg/L；但是隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)黃金生產(chǎn)的管理將更加嚴(yán)格。多數(shù)企業(yè)使用氰化法提金的黃金，為達(dá)到環(huán)保要求，需要付出更高的生產(chǎn)成本。

目前科研工作者研究出的無(wú)氰提金法，包括硫脲法、石硫合劑法、硫代硫酸鹽法等，均存在成本高、消耗量大、無(wú)法大規(guī)模使用等問(wèn)題。同時(shí)，國(guó)內(nèi)市面上現(xiàn)有的一些環(huán)保藥劑，只能針對(duì)成分簡(jiǎn)單的金礦石、氧化礦、原生礦，對(duì)含硫含砷等其他有害元素的金礦時(shí)，不僅需要做預(yù)處理，而且存在浸出率低、消耗量大等問(wèn)題。因此，現(xiàn)需研究出能夠替代氰化法、針對(duì)含高硫高砷的金礦的環(huán)保型提金的提金劑和工藝。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于處理高硫高砷金礦的提金劑及其制備方法，采用普通低毒或無(wú)毒化工原料，且生產(chǎn)合成過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)，針對(duì)含高硫高砷的金礦具有良好的提金效果。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的提供如下技術(shù)方案：

一種用于處理高硫高砷金礦的提金劑，所述提金劑包括如下原料：氰酸鈉、雙氰銨、硫酸銨、亞硫酸鈉、苯丙氨酸、氫氧化鈉、碘化鉀、乙二胺四乙酸四鈉、間硝基苯磺酸鈉。

進(jìn)一步地，所述提金劑包括如下重量份的原料：氰酸鈉25-40份，雙氰銨15-25份，硫酸銨15-25份，亞硫酸鈉10-25份，苯丙氨酸15-30份，氫氧化鈉15-25份，碘化鉀10-20份，乙二胺四乙酸四鈉5-15份，間硝基苯磺酸鈉10-20份。

本發(fā)明提供所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的制備方法，將氰酸鈉，雙氰銨，硫酸銨，亞硫酸鈉，苯丙氨酸，氫氧化鈉，碘化鉀，乙二胺四乙酸四鈉，間硝基苯磺酸鈉按重量份混合攪拌均勻后，將其加入高溫反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度400-500℃進(jìn)行反應(yīng)，到物料熔融后，冷卻至室溫，然后將物料粉碎即得成品提金劑。

進(jìn)一步地，所述高溫反應(yīng)過(guò)程中保持溫度1-2小時(shí)。

進(jìn)一步地，所述粉碎至粒度為15-30mm。

本發(fā)明提供所述用于處理高硫高砷金礦的提金劑的應(yīng)用，包括如下步驟：

(1)磨礦：高硫高砷含金礦石破碎至粒徑低于2cm，筑堆備用；

(2)筑堆：筑堆時(shí)向礦石中加入石灰攪拌混合，調(diào)節(jié)pH值至10-11；

(3)噴淋：將所述提金劑放入水中配制成濃度為1-2g/L的溶液，對(duì)礦堆進(jìn)行噴淋反應(yīng)，收集得出貴液；

(4)將貴液回收即可得到黃金粗品。

進(jìn)一步地，所述石灰的加入量為礦石質(zhì)量的0.6-0.8％。

進(jìn)一步地，所述噴淋時(shí)間為9-16天。

進(jìn)一步地，所述提金劑的用量為礦石質(zhì)量的0.1-0.4％。

本發(fā)明主要針對(duì)的高硫高砷含金礦石中主要元素的品位為：Au≥0.8g/t，As≥2.3％，S≥17％。砷含量、硫含量均較高，是普通的氧化金礦、原生金礦、卡林型金礦等淺層金礦的4-30倍。

本發(fā)明的貴液回收黃金粗品采用活性炭吸附法，或者是現(xiàn)有的其他炭吸附法。黃金粗品可以直接銷(xiāo)售，經(jīng)過(guò)電鍍、冶煉廠(chǎng)進(jìn)行電解，再進(jìn)行進(jìn)一步提純，得到更高純度的黃金。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明針對(duì)難洗脫的高硫高砷的金礦，采自地下50m下方，這種金礦成分復(fù)雜，往往在金元素周?chē)采w大量的其余金屬元素，提金難度大，普通的選礦劑難以將其徹底剝離；本發(fā)明的提金劑針對(duì)含高硫高砷的金礦具有良好的提金效果，能夠極大限度的利用礦物資源，為提金研究提供了新方向。

2.本發(fā)明提金劑不包含劇毒物質(zhì)氰化物，采用普通低毒或無(wú)毒化工原料，且生產(chǎn)合成過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)，針對(duì)含高硫高砷的金礦具有良好的提金效果；本發(fā)明的提金劑在400-600℃中均可制備得到提金劑，合成溫度低，降低了生產(chǎn)成本和對(duì)設(shè)備的要求。

3.本發(fā)明提金劑在使用過(guò)程中操作更簡(jiǎn)單，相比傳統(tǒng)的方法中需要磨漿至粒度為200目左右后才能進(jìn)行提金，而本申請(qǐng)的金礦在粒度為2cm以下均能實(shí)現(xiàn)較好的提金效果，說(shuō)明了本發(fā)明提金劑的提金效果更好、效率更高，且本發(fā)明采用的堆礦噴淋的方式，產(chǎn)生的廢液遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于磨漿所產(chǎn)生廢液，不僅大大的降低了生產(chǎn)成本，也更方便后續(xù)廢液的治理，符合環(huán)保生產(chǎn)理念。

4.本發(fā)明提金劑包括如下原料：氰酸鈉、雙氰銨、硫酸銨、亞硫酸鈉、苯丙氨酸、氫氧化鈉、碘化鉀、乙二胺四乙酸四鈉、間硝基苯磺酸鈉。其中的間硝基笨磺酸鈉與苯丙氨酸具有氧化性，能夠有效分解礦石中的硫、砷和碳，減少它們對(duì)溶金過(guò)程的干擾；所述氰酸鈉和氫氧化鈉能夠在在硫、砷和碳分解后，與礦石中的金離子反應(yīng)，形成液體金；使用的雙氰銨、硫酸銨、亞硫酸鈉、碘化鉀和乙二胺四乙酸四鈉，能夠促進(jìn)溶金過(guò)程的穩(wěn)定性，提高一定的浸出效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明高硫高砷的金礦的實(shí)物照片。

圖2是本發(fā)明高砷高硫礦進(jìn)行直接堆浸實(shí)驗(yàn)的照片。

圖3是本發(fā)明利用活性炭吸附貴液后的煅燒處理照片。

圖4是本發(fā)明得到黃金粗品的照片。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征更易于被理解，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于這些實(shí)施例。

實(shí)施例1制備提金劑

(1)按照如下重量份稱(chēng)取原料：氰酸鈉25份，雙氰銨15份，硫酸銨15份，亞硫酸鈉10份，苯丙氨酸15份，氫氧化鈉15份，碘化鉀10份，乙二胺四乙酸四鈉5份，間硝基苯磺酸鈉10份；

(2)將上述原料混合投入攪拌槽，攪拌均勻后，將其加入高溫反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度400℃，保持高溫1小時(shí)，待物料熔融后，冷卻至室溫，然后將物料倒入破碎機(jī)粉碎，粒度為15-30mm即可成品。

實(shí)施例2制備提金劑

(1)按照如下重量份稱(chēng)取原料：氰酸鈉30份，雙氰銨18份，硫酸銨18份，亞硫酸鈉12份，苯丙氨酸18份，氫氧化鈉18份，碘化鉀12份，乙二胺四乙酸四鈉6份，間硝基苯磺酸鈉12份；

(2)將上述原料混合投入攪拌槽，攪拌均勻后，將物料加入高溫反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度450℃，保持高溫1.5小時(shí)，待物料熔融后，冷卻至室溫，然后將物料倒入破碎機(jī)粉碎，粒度為15-30mm即可成品。

實(shí)施例3制備提金劑

(1)按照如下重量份稱(chēng)取原料：氰酸鈉40份，雙氰銨25份，硫酸銨25份，亞硫酸鈉25份，苯丙氨酸30份，氫氧化鈉25份，碘化鉀20份，乙二胺四乙酸四鈉15份，間硝基苯磺酸鈉20份；

(2)將上述原料混合投入攪拌槽，攪拌均勻后，將物料加入高溫反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度500℃，保持高溫2小時(shí)，待物料熔融后，冷卻至室溫，然后將物料倒入破碎機(jī)粉碎，粒度為15-30mm即可成品。

實(shí)施例4

通過(guò)對(duì)內(nèi)蒙古某高砷高硫礦、河南某高砷高硫礦、越南某高砷高硫礦和老撾某高砷高硫礦進(jìn)行直接堆浸實(shí)驗(yàn)，分別使用氰化鈉、“金蟬”環(huán)保藥劑(購(gòu)自廣西森合高新科技股份有限公司)及本發(fā)明實(shí)施例1-3得到的提金劑對(duì)比，對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表1-4。

預(yù)先布置堆浸實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地：保持堆浸實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的底部與地面保持3°傾斜度，并設(shè)置若干條供浸出貴液流下的自留渠，并在其表面鋪設(shè)防漏膜，使浸出液可通過(guò)自留渠流出至貴液池，所述貴液池還設(shè)置貴液吸附裝置(炭吸附裝置)。

1.在內(nèi)蒙古某高砷高硫礦(圖1)，分別取500噸品位為0.86g、1.1g、1.3g的金礦，破碎至粒徑為2cm，進(jìn)行筑堆，筑堆過(guò)程中，分別加入4000kg、4000kg、4000kg的石灰攪拌混合。將本實(shí)施例1的提金劑加入水中溶解，配制成2g/l的濃度，將礦堆進(jìn)行噴淋(圖2)，噴淋時(shí)間16天。藥劑液體自礦堆上方慢慢往下滲透，溶解礦石中的金子，形成含金溶液，即貴液；所述貴液流到礦堆底部后，通過(guò)自留渠流出至貴液池，其中的貴液通過(guò)水泵流入活性炭吸附柱，活性炭吸附貴液中的金子，經(jīng)過(guò)活性炭吸附后的廢液為貧液，貧液返回噴淋系統(tǒng)可以重復(fù)利用；最后將活性炭進(jìn)行煅燒(圖3)，即可得出黃金粗金(圖4)。

通過(guò)檢測(cè)，利用本實(shí)施例1的提金劑最終分別冶煉出326.6g、390.5g、442g黃金，證明使用本環(huán)保型提金劑相比氰化鈉及其他環(huán)保選礦藥劑，達(dá)到更好提金效果。

表1內(nèi)蒙古某高砷高硫礦堆浸實(shí)驗(yàn)

由表1可見(jiàn)，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，礦山尾礦和尾液氰化物含量＜0.5mg/l，采用本實(shí)施例1的提金劑處理過(guò)的尾礦和尾液遠(yuǎn)低于該值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用本發(fā)明的提金劑不僅可以獲得比氰化鈉、“金蟬”藥劑更好的提金效果，同時(shí)也更具環(huán)保性。

2.在河南某高砷高硫礦，分別取100噸品位為0.8g、0.85g、0.93g的金礦，破碎至粒徑為1.5cm，進(jìn)行筑堆，筑堆過(guò)程中，分別加入600kg、600kg、600kg的石灰攪拌混合。將本環(huán)保型提金劑加入水中溶解，配制成1g/l的濃度，將礦堆進(jìn)行噴淋，噴淋時(shí)間9天。藥劑液體自礦堆上方慢慢往下滲透，溶解礦石中的金子，形成含金溶液，即貴液；所述貴液流到礦堆底部后，通過(guò)自留渠流出至貴液池，其中的貴液通過(guò)水泵流入活性炭吸附柱，活性炭吸附貴液中的金子，經(jīng)過(guò)活性炭吸附后的廢液為貧液，貧液返回噴淋系統(tǒng)可以重復(fù)利用；最后將活性炭進(jìn)行煅燒，即可得出黃金粗金。

通過(guò)檢測(cè)，利用本實(shí)施例2的提金劑最終分別冶煉出60.8g、63.75g、66.03g黃金，證明使用本環(huán)保型提金劑相比氰化鈉及其他環(huán)保選礦藥劑，達(dá)到更好提金效果。

表2河南某高砷高硫礦堆浸實(shí)驗(yàn)

由表2可見(jiàn)，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，礦山尾礦和尾液氰化物含量＜0.5mg/l，采用本實(shí)施例2的提金劑處理過(guò)的尾礦和尾液遠(yuǎn)低于該值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用本發(fā)明的提金劑不僅可以獲得比氰化鈉、“金蟬”藥劑更好的提金效果，同時(shí)也更具環(huán)保性。

3.在越南某高砷高硫礦，分別取200噸品位為1.1g、1.4g、1.8g的金礦，破碎至粒徑為1cm，進(jìn)行筑堆，筑堆過(guò)程中，分別加入1400kg、1400kg、1400kg的石灰攪拌混合。將本環(huán)保型提金劑加入水中溶解，配制成1.5g/l的濃度，將礦堆進(jìn)行噴淋，噴淋時(shí)間11天。藥劑液體自礦堆上方慢慢往下滲透，溶解礦石中的金子，形成含金溶液，即貴液；所述貴液流到礦堆底部后，通過(guò)自留渠流出至貴液池，其中的貴液通過(guò)水泵流入活性炭吸附柱，活性炭吸附貴液中的金子，經(jīng)過(guò)活性炭吸附后的廢液為貧液，貧液返回噴淋系統(tǒng)可以重復(fù)利用；最后將活性炭進(jìn)行煅燒，即可得出黃金粗金。

通過(guò)檢測(cè)，利用本實(shí)施例3的提金劑最終分別冶煉出160.6g、198.8g、255.6g黃金，證明使用本環(huán)保型提金劑相比氰化鈉及其他環(huán)保選礦藥劑，達(dá)到更好提金效果。

表3越南某高砷高硫礦堆浸實(shí)驗(yàn)

由表3可見(jiàn)，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，礦山尾礦和尾液氰化物含量＜0.5mg/l，采用本實(shí)施例3的提金劑處理過(guò)的尾礦和尾液遠(yuǎn)低于該值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用本發(fā)明的提金劑不僅可以獲得比氰化鈉、“金蟬”藥劑更好的提金效果，同時(shí)也更具環(huán)保性。

4.在老撾某高砷高硫礦，分別取100噸品位為0.9g、1.0g、1.1g的金礦，破碎至粒徑為1cm，進(jìn)行筑堆，筑堆過(guò)程中，分別加入600kg、600kg、600kg的石灰攪拌混合。將本環(huán)保型提金劑加入水中溶解，配制成1g/l的濃度，將礦堆進(jìn)行噴淋，噴淋時(shí)間9天。藥劑液體自礦堆上方慢慢往下滲透，溶解礦石中的金子，形成含金溶液，即貴液；所述貴液流到礦堆底部后，通過(guò)自留渠流出至貴液池，其中的貴液通過(guò)水泵流入活性炭吸附柱，活性炭吸附貴液中的金子，經(jīng)過(guò)活性炭吸附后的廢液為貧液，貧液返回噴淋系統(tǒng)可以重復(fù)利用；最后將活性炭進(jìn)行煅燒，即可得出黃金粗金。

通過(guò)檢測(cè)，利用本實(shí)施例3的提金劑最終分別冶煉出66.6g、74g、82.5g黃金，證明使用本環(huán)保型提金劑相比氰化鈉及其他環(huán)保選礦藥劑，達(dá)到更好提金效果。

表4老撾某高砷高硫礦堆浸實(shí)驗(yàn)

由表4可見(jiàn)，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，礦山尾礦和尾液氰化物含量＜0.5mg/l，采用本實(shí)施例3的提金劑處理過(guò)的尾礦和尾液遠(yuǎn)低于該值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用本發(fā)明的提金劑不僅可以獲得比氰化鈉、“金蟬”藥劑更好的提金效果，同時(shí)也更具環(huán)保性。