本發(fā)明涉及
濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法。
背景技術(shù):
自從1887年首次使用氰化法浸出礦石中的金以來,由于其高選擇性、對設(shè)備無腐蝕性、低成本和較高的金浸出率,一直以來都是各地金礦的主要提金方法。然而,氰化法同樣存在著一些缺點:首先,在氰化浸金過程中所使用的氰化物具有劇毒,即使是長期接觸亞致死劑量的氰化物也會導致食欲減退、頭痛和頭暈、視神經(jīng)萎縮、甲狀腺功能減退和神經(jīng)系統(tǒng)受損,同時提金過程中產(chǎn)生的氰化物殘余物也會對環(huán)境造成嚴重污染,近年來,隨著科技的發(fā)展以及人們環(huán)保意識的增強,一些國家和地區(qū)已禁止氰化法提金的使用;其次,隨著礦產(chǎn)資源開采的深入,易處理金礦石越來越少,難處理金礦日益受到人們的重視,而對于此類金礦,氰化浸出的效果較差,氰化物的消耗過高或者金浸出率較低;最后,氰化物中金的溶解速度較慢。因此,尋找一種低毒、高效、環(huán)保的提金方法對我國黃金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
鹵化法浸金是指在水溶液中通過氧化使礦石中的金以鹵化絡(luò)合物的形式溶出的過程,主要提金方法有氯化法、溴化法、碘化法等。在鹵化法浸出過程中,常用鹵化物與鹵素單質(zhì)、次鹵酸鹽、鹵酸鹽的混合物。但這些體系反應較劇烈,易產(chǎn)生氯氣、溴氣、碘蒸汽等,危害人體和生態(tài)環(huán)境的健康,且需要在較強的酸性條件下才能獲得較好的浸出效果,對設(shè)備具有較強的腐蝕作用。專利“一種金礦的選礦方法(cn201410031959.1)”通過采用碘與碘化物作為浸出劑來提取金,其所使用的碘單質(zhì)價格較為昂貴。本發(fā)明中所用的過硫酸鹽無毒,價格非常便宜,在中性或弱酸性條件下即可獲得理想效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,提金時所使用的氧化劑為過硫酸鹽,該方法工藝簡單可靠、金浸出率高、浸出速度較快,具體步驟如下:
(1)對金礦進行破碎、磨礦處理,使金礦石細度為-200目占80%以上;
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為2:1~10:1,加入浸出劑,調(diào)節(jié)礦漿的ph≤7,在常溫常壓下攪拌浸出0.2h~36h;
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金。
優(yōu)選的,本發(fā)明步驟(2)所述浸出劑為過硫酸鹽與鹵化物鹽的混合液,混合液中過硫酸鹽濃度為0.025~1.0mol/l、鹵化物鹽濃度為0.05~0.8mol/l。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述過硫酸鹽為過硫酸鉀、過硫酸鈉或過硫酸銨中的一種或者幾種任意比例混合。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述鹵化物鹽為氯化鈉、氯化鉀、溴化鈉、溴化鉀、碘化鈉或碘化鉀中的一種或幾種任意比例混合。
本發(fā)明步驟(2)中攪拌浸出時的攪拌速度為100r/min~800r/min。
本發(fā)明步驟(3)所述回收金之后的礦漿進行過濾、洗滌,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明快速提取礦石中金的方法,所使用的氧化劑為過硫酸鹽,價格便宜,反應溫和,不易產(chǎn)生氯氣、溴氣、碘蒸汽等有毒氣體,對環(huán)境無污染,且試劑用量較小,提金成本較低
(2)本發(fā)明所述方法的提金過程可在中性以及弱酸性介質(zhì)中進行,對設(shè)備的腐蝕性小。
(3)本發(fā)明所述方法浸金速度快,金的浸出率高,且礦漿中溶出的金易于回收,有望產(chǎn)業(yè)化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實施方式
以下通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于所述內(nèi)容。
實施例1
本實施例的處理對象為某金礦石,礦石中主要金屬礦物為褐鐵礦、磁鐵礦等,脈石礦物主要為石英,其次為云母、斜長石等,屬于氧化型金礦;金的粒度較細,且大部分金賦存于褐鐵礦邊緣,較易解離暴露;礦石中有價元素金的含量為3.46g/t,硫的含量為0.05%,鐵的含量為4.95%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金礦石進行破碎、磨礦至細度-200目占80%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為8:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸鈉的濃度為0.02mol/l、過硫酸鉀的濃度為0.03mol/l、碘化鈉的濃度為0.05mol/l、溴化鉀的濃度為0.10mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=5,常溫常壓下攪拌浸出18h,攪拌速度為350rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金;對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為90.2%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
實施例2
本實施例的處理對象為某金礦石,礦石中主要金屬礦物為褐鐵礦、磁鐵礦等,脈石礦物主要為石英,其次為云母、斜長石等,屬于氧化型金礦。金的粒度較細,且大部分金賦存于褐鐵礦邊緣,較易解離暴露。礦石中有價元素金的含量為3.46g/t,硫的含量為0.05%,鐵的含量為4.95%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金礦石進行破碎、磨礦至細度-200目占95%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為3:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸鈉的濃度為0.1mol/l、過硫酸銨的濃度為0.1mol/l、氯化鉀的濃度為0.1mol/l、溴化鈉的濃度為0.05mol/l、碘化鉀的濃度為0.05mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=3,常溫常壓下攪拌浸出4h,攪拌速度為100rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金;對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為84.5%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
實施例3
本實施例的處理對象為某難處理金礦,礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、砷黃鐵礦等硫化礦,非金屬礦物主要為石英、白云母和白云石等。金主要以微細粒、次顯微金的形式嵌存在金屬硫化礦中;其中金屬硫化礦中的金占86.26%,硅酸鹽礦物中金占6.22%,碳酸鹽中金占1.36%,游離金僅占6.16%,礦石中的金很難暴露在浸液中,為典型的微細粒包裹型碳質(zhì)金礦石;對該礦石進行焙燒氧化預處理,將大部分硫化礦物轉(zhuǎn)化為氧化礦物,所得焙砂中金的含量為2.16g/t,硫的含量為0.23%,砷的含量為0.07%,鐵的含量為2.69%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金礦焙砂進行磨礦至細度-200目占80%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為10:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸鉀的濃度為0.1mol/l、碘化鈉的濃度為0.2mol/l、氯化鈉的濃度為0.1mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=7,常溫常壓下攪拌浸出0.2h,攪拌速度為400rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金。對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為86.8%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
實施例4
本實施例的處理對象為某難處理金礦,礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、砷黃鐵礦等硫化礦,非金屬礦物主要為石英、白云母和白云石等。金主要以微細粒、次顯微金的形式嵌存在金屬硫化礦中;其中金屬硫化礦中的金占86.26%,硅酸鹽礦物中金占6.22%,碳酸鹽中金占1.36%,游離金僅占6.16%,礦石中的金很難暴露在浸液中,為典型的微細粒包裹型碳質(zhì)金礦石。對該礦石進行焙燒氧化預處理,將大部分硫化礦物轉(zhuǎn)化為氧化礦物,所得焙砂中金的含量為2.16g/t,硫的含量為0.23%,砷的含量為0.07%,鐵的含量為2.69%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金礦焙砂進行磨礦至細度-200目占90%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為5:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸銨的濃度為0.025mol/l、碘化鉀的濃度為0.05mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=6,常溫常壓下攪拌浸出0.5h,攪拌速度為800rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金;對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為83.1%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
實施例5
本實施例的處理對象為某難處理
浮選金精礦,該礦石中大部分金以顯微、次顯微以及晶格金的形態(tài)被包裹在黃鐵礦、砷黃鐵礦等硫化礦物中,屬極難處理金精礦。針對該礦石的組成特點,對其進行了焙燒氧化預處理,確保金的包裹體得以打開。所得焙砂中金的含量為35.2g/t,硫的含量為2.97%,砷的含量為0.33%,鐵的含量為19.9%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金精礦焙砂進行磨礦至細度-200目占85%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為2:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸鉀的濃度為0.5mol/l、過硫酸銨的濃度為0.5mol/l、氯化鈉的濃度為0.1mol/l、氯化鉀的濃度為0.1mol/l、溴化鈉的濃度為0.1mol/l、溴化鉀的濃度為0.2mol/l、碘化鈉的濃度為0.1mol/l、碘化鉀的濃度為0.2mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=4,常溫常壓下攪拌浸出18h,攪拌速度為300rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金;對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為82.1%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
實施例6
本實施例的處理對象為某難處理浮選金精礦,該礦石中大部分金以顯微、次顯微以及晶格金的形態(tài)被包裹在黃鐵礦、砷黃鐵礦等硫化礦物中,屬極難處理金精礦。針對該礦石的組成特點,對其進行了焙燒氧化預處理,確保金的包裹體得以打開。所得焙砂中金的含量為35.2g/t,硫的含量為2.97%,砷的含量為0.33%,鐵的含量為19.9%。
本實施例所述采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,具體步驟如下:
(1)將金精礦焙砂進行磨礦至細度-200目占95%。
(2)對步驟(1)所得金礦粉末進行調(diào)漿,使礦漿的液固比為3:1,然后加入過硫酸鹽與鹵化物鹽浸出劑,使礦漿中過硫酸鈉的濃度為0.1mol/l、過硫酸鉀的濃度為0.1mol/l、過硫酸銨的濃度為0.1mol/l、溴化鉀的濃度為0.5mol/l,調(diào)節(jié)礦漿的ph=3,常溫常壓下攪拌浸出36h,攪拌速度為200rpm。
(3)對步驟(2)所得礦漿,加入活性炭回收礦漿中的金;對回收金之后的礦漿進行過濾,洗凈礦渣,分析浸渣中金的品位,得出金的浸出率為80.3%,所得濾液返回步驟(2)作為浸出液循環(huán)使用。
技術(shù)特征:
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法,屬于貴金屬濕法冶金領(lǐng)域。本發(fā)明所述方法為將金礦石進行破碎、磨礦,然后調(diào)漿使液固比為2:1~10:1,加入一定量的過硫酸鹽與鹵化物鹽作為浸出劑,調(diào)節(jié)礦漿的pH≤7,在常溫常壓下攪拌浸出,最后采用炭漿法回收礦漿中的金。本發(fā)明工藝簡單,浸出速度較快,金浸出率高,金的回收簡單,且與其它鹵素提金方法相比價格便宜,無毒,可在中性或弱酸性條件下進行,腐蝕性小,反應溫和,不易產(chǎn)生氯氣、溴氣、碘蒸汽等有毒氣體,采用該方法可以使金的浸出率能夠在較短的時間內(nèi)達到80%以上,經(jīng)濟效益十分顯著。
技術(shù)研發(fā)人員:字富庭;王強;胡顯智;劉婷;陳云龍;陳樹梁;秦雪聰;何易;林玥;何樸強
受保護的技術(shù)使用者:昆明理工大學
技術(shù)研發(fā)日:2019.04.11
技術(shù)公布日:2019.06.28
聲明:
“采用過硫酸鹽作為氧化劑的鹵化物提金方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)