本發(fā)明屬于黃金冶煉技術領域，涉及一種適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法。

背景技術：

復雜金精礦中由于含有碳、砷、銻、鉛等雜質或者被礦物包裹，采用直接氰化浸出法難以提取，復雜金精礦主要類型有：含砷微細粒包裹類金精礦，含有機碳類金精礦，含銅類金精礦(中低銅)，含鉛銀類復雜金精礦，含硅酸鹽包裹類復雜金精礦，含氟、氯類金精礦，粗顆粒重選金精礦。世界黃金儲量中2/3以上為難處理礦，復雜金精礦冶煉工藝的開發(fā)具有重要意義。目前復雜金精礦的冶煉方法主要有焙燒-氰化法、生物-氰化法、熱壓預氧化-氰化法、生物預氧化-氰化法及造锍捕金法等。

工業(yè)生產中焙燒-氰化法應用較多，精礦經一段或兩段焙燒脫除砷、硫后，經氰化提金，該法適用性相對較廣，尤其適于處理含有機碳類金精礦，但對含鉛銀類、硅酸鹽包裹類及重選金精礦類精礦回收率較低，且過程中粉塵產出量大，生產環(huán)境較差，易造成環(huán)境的污染。

生物預氧化-氰化法近些年發(fā)展較快，金回收率可達90％以上，無粉塵問題，適于處理含砷微細粒包裹類金精礦，不適于處理含銅鉛、高硫、硅酸鹽包裹類及重選金精礦。專利cn201110459938.6提出一種高砷高碳微細粒難處理金礦生物提金工藝及所用微生物，預氧化周期為5～7天，礦漿石灰中和后氰化提金，該技術尤其適用于我國滇黔桂金三角地區(qū)高砷高碳卡林型金礦的開發(fā)。

熱壓預氧化法分為酸性和堿性體系兩大類，但反應溫度多控制在160～225℃，反應壓力在2mpa以上，對裝備要求較高，投資及生產成本均較高，金的回收率僅90％左右，該法比較適于處理砷包裹類金精礦，對含鉛銀、硅酸鹽包裹類金精礦回收率較低，尤其不適于處理含氟氯類金精礦，設備腐蝕問題較為嚴重。

復雜金精礦也可通過配料在銅、鉛等冶煉過程中進行綜合回收。造锍捕金是近些年提出的冶煉新工藝，在銅冶煉過程中可實現(xiàn)金銀的綜合回收，主要是利用冰銅對金銀的捕集作用，將復雜金精礦與銅精礦混合冶煉生成銅锍，經吹煉、電解后從陽極泥中回收金銀，金總回收率可達到98％以上。該法有效的將銅冶煉和金銀提取結合起來，利用現(xiàn)有系統(tǒng)提高金屬的綜合回收率，提高銅冶煉企業(yè)經濟效益，便于過程中環(huán)境治理，且已推廣至鉛、銻等冶煉領域。專利cn201410601277.x和cn201210279659.6提出將含砷難處理金礦與含銅物料混合進行氧化熔煉，產出含金低品位銅锍，金在低品位銅锍中的回收率達98％以上。專利cn201410532819.2和cn201410533895.5提出將難處理金礦與含鉛廢渣原料送氧氣底吹爐進行熔煉產出粗鉛，粗鉛經電解精煉得到精鉛，金銀富集在陽極泥中。專利cn201310181632.8和cn201810769193.5提出將銻、金合并冶煉處理。但該法必須搭配處理，無法實現(xiàn)金精礦單獨處理，且不適于處理大量含銅較低金精礦，另外物料的長途運輸也會導致冶煉成本增加。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述處理技術的不足，提供適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法，本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的。

一種適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法，包括以下步驟：

(1)將金精礦原料配入熔劑后熔煉，使金銀富集在锍中，硫氧化進入熔煉煙氣，得到金銀富集物ⅰ、熔煉渣和熔煉煙氣；

(2)將金銀富集物ⅰ通過濕法回收，得到金產品、銀產品和浸出渣；

(3)將熔煉煙氣經余熱利用、收塵后制取硫酸。

進一步地，所述金精礦原料為高品位金礦、選礦產出的復雜金精礦或者各種含金的二次物料。

本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于其原料適應性較廣，不受銅、鉛冶煉系統(tǒng)制約，無需搭配銅、鉛等精礦進行處理，利于大規(guī)模生產，工藝清潔環(huán)保。本發(fā)明處理原料既可為高品位金礦，也可為選礦產出的復雜金精礦，或是二次含金物料，可處理金礦和金精礦類型多樣，無論是含碳類、含砷銅鉛銀類、硅酸鹽包裹類、含氟氯類、粗顆粒重選金精礦均可采用該技術進行處理，過程中可實現(xiàn)金、銀、鉛、銅、硫等有價元素的高效綜合回收。尤其適于低銅或不含銅的復雜金精礦的單獨冶煉提取，通過捕收劑的配入及過程工藝的控制，在不搭配銅精礦、鉛精礦條件下實現(xiàn)金和銀等有價金屬的富集。

進一步地，熔劑選自石英、石灰石中的一種或幾種，石英要求sio2含量達到50wt％以上，石灰石要求cao含量要求達到30wt％以上。

進一步地，步驟(1)熔煉過程中控制渣中鐵硅比(fe/sio2)在0.7～2.0之間，在鐵含量低時可加入適量捕收劑，捕收劑為硫化鐵、黃鐵礦、磁黃鐵礦中的一種或幾種，也可為工業(yè)生產中產出的含鐵中間產物或廢料。

進一步地，步驟(1)熔煉過程中加入適量燃料控制反應溫度及氣氛，燃料可為焦粉、碎煤、粉煤、天然氣、石油焦等中的一種或幾種。

進一步地，步驟(1)中的熔煉工藝主要指熔池熔煉工藝，熔煉設備既可為側吹熔煉爐，也可為底吹熔煉爐、頂吹熔煉爐；也可為其它熔煉方法，熔煉設備包括閃速爐、鼓風爐等。過程中控制熔煉溫度1000～1500℃，鼓入氧氣或富氧空氣進行熔煉，控制氧氣體積濃度在30～95％之間。

進一步地，步驟(1)熔煉后金精礦原料中的銅富集在锍中，硅、鈣、鋁、鎂等進入熔煉渣中，熔煉渣(或水淬后)堆存或外售。熔煉煙氣經余熱利用、收塵后送制酸系統(tǒng)生產硫酸。原料中砷60％以上揮發(fā)進入煙塵和制酸中，可回收或固化砷，避免砷的污染。煙塵經酸浸出后可分離回收鋅、銅、鉛、砷等，煙塵浸出渣返回步驟(1)配料熔煉。

進一步地，可以采用一些富含sio2的復雜金精礦原料替代部分sio2熔劑，既可增加金的回收，同時還可以節(jié)約熔劑成本。

進一步地，當步驟(1)得到的金銀富集物ⅰ含銅量較高時，金銀富集物ⅰ直接出售或者將金銀富集物ⅰ經過吹煉二次富集金銀，吹煉反應溫度1000～1500℃，得到金銀富集物ⅱ、吹煉渣和吹煉煙氣，金銀富集物ⅱ直接出售或者進入步驟(2)濕法回收處理，吹煉渣返回步驟(1)配料熔煉，吹煉煙氣與熔煉煙氣合并進入步驟(3)處理。金銀富集物ⅰ吹煉設備可采用轉爐，也可采用側吹爐、底吹爐或是電爐等。

進一步地，步驟(2)所述濕法回收為氧化浸出或電解工藝。對不含銅或含銅較低的金銀富集物，采用硫酸、鹽酸或硝酸等進行氧化浸出，推薦采用硫酸浸出，使得鐵和硫等堿金屬浸出進入溶液，富含在浸出渣的金銀可以采用全濕法冶金工藝，如氯化分金、亞硫酸鈉或氨浸分銀獲得純凈金、銀粉，經分別熔鑄后得到金錠和銀錠。對于含銅的金銀富集物可作為冶煉中間產品直接出售給銅冶煉企業(yè)；也可經吹煉進一步富集金銀，產出的二次金銀富集物出售給銅冶煉企業(yè)；或者采用電解技術生產陰極銅，并獲得高品位的含金銀陽極泥，陽極泥采用傳統(tǒng)火法工藝或全濕法工藝提取金銀。

通過本發(fā)明提供的方法，可有效提高復雜金精礦的綜合回收率，降低煙塵產出率，提高煙氣二氧化硫濃度，有利于制酸，產出的硫酸可直接外售或用于堆浸等，有效改善操作環(huán)境，避免粉塵、二氧化硫對環(huán)境的污染。該工藝靈活，裝備成熟，易于實現(xiàn)工業(yè)化，有利于礦山就地建設，不必受銅、鉛冶煉原料及系統(tǒng)制約，降低投資及運輸成本，提高企業(yè)的經濟效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法的流程示意圖。

具體實施方式

為了更清楚的說明本發(fā)明，列舉以下實例，但對本發(fā)明的范圍無任何限制。

實施例1

金精礦主要成分為au18.32g/t，ag70g/t，cu3.72％，s26％，fe22％，加入石英、石灰石、焦粉等，物料配比為：金精礦:石英:石灰石:焦粉＝100:1:1:4.5，送熔煉爐進行熔煉，控制反應溫度1200～1350℃，氧氣濃度70％，產出煙氣so2濃度17％，經收塵后送制酸系統(tǒng)，煙塵率約為1.5％。锍中金、銀品位分別達到149.6g/t和554.17g/t，鐵品位為30.6％，銅品位29.45％。將該锍配入9％的石英送轉爐進行富氧吹煉，控制反應溫度1300～1350℃，產出的金銀富集物ⅱ中金、銀品位分別達到4895.68g/t和18133.57g/t，該富集物經電解回收銅，金銀進入陽極泥中，經傳統(tǒng)冶煉工藝或濕法浸出工藝生產金錠和銀錠。金回收率大于98.5％，銀回收率大于97％。

實施例2

含金冶煉渣主要成分為au15.65g/t，ag1.5g/t，s3.2％，fe5％，加入黃鐵礦、石英、煤粉進行富氧熔煉，含金冶煉渣、黃鐵礦、石英配比為100:50:10，控制反應溫度1350℃左右，氧氣濃度75％，產出煙氣so2濃度12％，經收塵后送制酸系統(tǒng)，煙塵率約為1.5％。锍中金、銀品位分別達到125.20g/t和7.50g/t，鐵品位為56.3％。富含金銀锍經細磨后采用硫酸富氧浸出，鐵和硫浸出進入溶液，金銀富集在渣中，可用濕法冶金直接提取金和銀。金回收率大于97.5％，銀回收率大于60％。

實施例3

選礦產出金精礦主要成分為au41g/t，ag28g/t，s21.42％，fe23％，sio220％，配入5％的黃鐵礦和5％的煤粉，進行富氧熔煉，控制反應溫度1350℃左右，锍中金、銀品位分別達到1010.5g/t和594.8g/t，fe品位60.2％，可直接濕法冶金提取煉回收金銀。

實施例4

浮選金精礦主要成分為au48.69g/t，ag82.98g/t，s38.58％，fe36.56％，as0.62％，c1.39％，cu0.79％，加入石英，物料配比為：金精礦:石英＝100:15，送熔煉爐進行熔煉，控制反應溫度1300～1350℃，氧氣濃度50％，產出煙氣so2濃度17％，經收塵后送制酸系統(tǒng)，煙塵率約為1.5％。锍中金、銀品位分別達到397.5g/t和673.4g/t，鐵品位為56％，銅品位5.08％。將該锍配入25％的石英送轉爐進行富氧吹煉，控制反應溫度1350℃，產出的金銀富集物ⅱ中金、銀品位分別達到6737.7g/t和11402.7g/t，cu30％，fe30％。該富集物經濕法浸出生產分離銅、鐵，并從浸出渣中回收金銀，金總回收率大于99％，銀總回收率大于98％。金銀富集物ⅱ也可以直接出售。

實施例5

浮選含金硫精礦主要成分為au5.1g/t，s48.8％，fe46.5％，cu0.65％，加入石英，物料配比為：金精礦:石英＝100:40，送熔煉爐進行熔煉，控制反應溫度1300～1350℃，氧氣濃度50％，產出煙氣so2濃度20％，經收塵后送制酸系統(tǒng)，煙塵率約為1.3％。锍中金品位達到101.5g/t，鐵品位為52.6％，銅品位10.4％。將該锍配入23％的石英送轉爐進行富氧吹煉，控制反應溫度1350℃，產出的金銀富集物ⅱ中金品位達到612.5g/t，cu63％，fe15％。金總回收率大于97％。金銀富集物ⅱ直接出售或并入銅冶煉系統(tǒng)。

技術特征：

1.一種適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將金精礦原料配入熔劑后熔煉，使金銀富集在锍中，硫氧化進入熔煉煙氣，得到金銀富集物ⅰ、熔煉渣和熔煉煙氣；

(2)將金銀富集物ⅰ通過濕法回收，得到金產品、銀產品和浸出渣；

(3)將熔煉煙氣經余熱利用、收塵后制取硫酸。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金精礦原料為高品位金礦、選礦產出的復雜金精礦或者各種含金的二次物料。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，熔劑選自石英、石灰石中的一種或幾種，石英要求sio2含量達到50wt％以上，石灰石要求cao含量要求達到30wt％以上。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)熔煉過程中控制熔煉渣中鐵硅比(fe/sio2)在0.7～2.0之間；在鐵含量低時加入適量捕收劑，所述捕收劑選自硫化鐵、黃鐵礦、磁黃鐵礦、含鐵中間產物或廢料中的一種或幾種。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)熔煉過程中加入適量燃料，燃料選自焦粉、碎煤、粉煤、天然氣、石油焦中的一種或幾種。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中的熔煉設備為側吹熔煉爐、底吹熔煉爐、頂吹熔煉爐、閃速爐或鼓風爐；熔煉過程中控制熔煉溫度1000～1500℃，鼓入氧氣或富氧空氣，控制氧氣體積濃度在30～95％之間。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)熔煉后金精礦原料中的銅富集在锍中，硅、鈣、鋁、鎂進入熔煉渣中；步驟(3)收塵所得到的煙塵用酸浸出后分離回收鋅、銅、鉛、砷，煙塵浸出渣返回步驟(1)配料熔煉。

8.如權利要求3所述的方法，其特征在于，采用富含sio2的金精礦原料替代部分sio2熔劑。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，當步驟(1)得到的金銀富集物ⅰ含銅量較高時，金銀富集物ⅰ直接出售或者將金銀富集物ⅰ經過吹煉二次富集金銀，吹煉反應溫度1000～1500℃，得到金銀富集物ⅱ、吹煉渣和吹煉煙氣，金銀富集物ⅱ直接出售或者進入步驟(2)濕法回收處理，吹煉渣返回步驟(1)配料熔煉，吹煉煙氣與熔煉煙氣合并進入步驟(3)處理。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，金銀富集物ⅰ吹煉設備為轉爐、側吹爐、底吹爐或電爐。

11.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述濕法回收為氧化浸出或電解工藝：對不含銅或含銅較低的金銀富集物，采用硫酸、鹽酸或硝酸進行氧化浸出，使鐵、硫、堿金屬浸出進入溶液，富含在浸出渣中的金銀通過氯化分金、亞硫酸鈉或氨浸分銀工藝得到金產品、銀產品；對于含銅的金銀富集物，采用電解工藝生產陰極銅，并獲得高品位的含金銀陽極泥，陽極泥通過傳統(tǒng)火法工藝或全濕法工藝得到金產品、銀產品。

技術總結

一種適用于各種類型復雜金精礦獨立冶煉的方法，屬于黃金冶煉技術領域，包括以下步驟：(1)將金精礦原料配入熔劑后熔煉，使金銀富集在锍中，硫氧化進入熔煉煙氣，得到金銀富集物Ⅰ、熔煉渣和熔煉煙氣；(2)將金銀富集物Ⅰ通過濕法回收，得到金產品、銀產品和浸出渣；(3)將熔煉煙氣經余熱利用、收塵后制取硫酸。當金銀富集物Ⅰ含銅量較高時，可將金銀富集物Ⅰ經過吹煉二次富集金銀得到金銀富集物Ⅱ，金銀富集物Ⅱ再進入步驟(2)濕法回收處理。本發(fā)明可處理各種類型復雜金礦、復雜金精礦及二次物料，工藝技術及裝備成熟，易于實現(xiàn)工業(yè)應用，有效降低煙塵率，不產生氰化渣或含氰廢水，經濟效益和社會效益顯著。

技術研發(fā)人員：蔣開喜

受保護的技術使用者：蔣開喜

技術研發(fā)日：2019.12.05

技術公布日：2020.02.11