本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域；尤其涉及一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)氰化法浸金操作簡(jiǎn)單、金回收率高、生產(chǎn)成本低,已廣泛應(yīng)用于黃金工業(yè)。但氰化物有劇毒,浸金對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,生產(chǎn)周期長(zhǎng)等缺陷。

硫脲提金是一項(xiàng)日趨完善的低毒提金新工藝，具有浸出速度快、毒性小、藥劑易再生回收、受硫化礦物雜質(zhì)影響小的特點(diǎn)，適用于難氰化浸出的含金礦物原料，并且具有較好的選擇性，自1941年被報(bào)道以來(lái)，世界各國(guó)就對(duì)其理論及工藝開(kāi)展了廣泛研究。目前的研究主要集中在酸性硫脲浸金，但是硫脲在酸性溶液中易氧化生成二硫甲脒，并繼續(xù)生成具有較高氧化態(tài)的硫產(chǎn)物(元素硫和硫酸根等)，增加了硫脲的消耗。硫脲酸性溶液浸金需在強(qiáng)酸條件下進(jìn)行，這就造成了設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。在堿性介質(zhì)中硫脲極不穩(wěn)定，易分解為硫化物和氨基氰，氨基氰可轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩?，因此解決硫脲穩(wěn)定性的問(wèn)題似乎成了現(xiàn)階段的熱點(diǎn)研究方向。

上世紀(jì)九十年代以來(lái)，柴立元等從硫脲在堿性介質(zhì)中的穩(wěn)定性入手開(kāi)展一系列研究，發(fā)現(xiàn)了能抑制硫脲不可逆氧化分解的物質(zhì)，稱之為“穩(wěn)定劑”，并從分子配位角度分析了na2so3抑制硫脲不可逆分解的原因，認(rèn)為亞硫酸根的加入，通過(guò)氫鍵與堿性硫脲分子粘結(jié)，形成穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，降低了硫脲分子中的硫原子的homo能力，增加了硫脲的穩(wěn)定性。王云燕則提出硅酸鈉可以有效抑制硫脲的分解，顯著提高硫脲的浸金效率，并且從電化學(xué)角度研究了在堿性介質(zhì)中硫脲濃度、ph、溫度等對(duì)硫脲分解以及浸金的影響。上述方法已經(jīng)驗(yàn)證可從含金廢料中提取金，但對(duì)于含硫或毒砂包裹的難浸金礦，需要進(jìn)行預(yù)處理；使得工藝復(fù)雜成本增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于含硫或毒砂包裹的難浸金礦，需要進(jìn)行預(yù)處理；使得工藝復(fù)雜成本增加等技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明技術(shù)方案是：

一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，它包括：

步驟1、將卡林型金礦塊料置于烘箱中烘干，經(jīng)破碎再研磨篩分至200目以下放置備用；

步驟2、以硫脲為浸出劑、過(guò)硫酸鉀為氧化劑、亞硫酸鈉為協(xié)調(diào)浸金添加劑、氫氧化鈉為ph調(diào)節(jié)劑組成堿性硫脲浸金液；

步驟3、卡林型金礦粉置于玻璃容器中，將浸金液加入到金礦粉中，置于恒溫水浴鍋中使溶液溫度保持在20-50℃，然后用機(jī)械攪拌裝置對(duì)卡林型金礦進(jìn)行攪拌浸出。

所述在烘箱中烘干的方法為：在溫度100℃下烘干4小時(shí)。

所述浸金液中硫脲濃度為0.05-0.25mol/l、亞硫酸鈉濃度為0.05-0.25mol/l、過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，調(diào)節(jié)溶液ph值為10-13。

金礦粉與浸金液的液固比為10:1。

浸出時(shí)間為4-6小時(shí)。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明在浸金液中所加亞硫酸鈉為有效的溶金試劑，可以很大程度促進(jìn)硫脲在堿性條件下浸金，如圖1所示。亞硫酸鈉單獨(dú)浸金時(shí)，金腐蝕電流密度較低，但腐蝕電位較低，說(shuō)明亞硫酸鈉有一定溶金作用，且溶金傾向較大。在堿性硫脲浸金液中加入亞硫酸鈉，可以使金的腐蝕電流密度增大，腐蝕電位降低，可以更有效促進(jìn)金的溶解。

浸金液中加入過(guò)硫酸鉀用于調(diào)節(jié)浸出液的氧化電勢(shì)，形成微電池，促進(jìn)浸出液中硫脲-金絡(luò)合物的產(chǎn)生。同時(shí)，過(guò)硫酸鉀作為氧化劑，可有效打開(kāi)金礦中的硫砷化物包裹，使溶金順利進(jìn)行，如圖2、圖3所示。浸金液中加入0.05mol/l過(guò)硫酸鉀，可以使金腐蝕電流密度增加，顯著降低腐蝕電位，使金腐蝕傾向增大。過(guò)硫酸鉀的加入能使金容抗弧半徑明顯減小，金的溶解難度大大降低。

因此，新的浸金體系大幅提高了硫脲溶金效率，也改善了酸性硫脲浸金時(shí)存在的缺點(diǎn)。既克服了氰化浸金污染大等不利因素，又完善了目前非氰浸金方法中的缺陷。此浸金方法針對(duì)卡林型金礦的特點(diǎn)，可有效打開(kāi)金包裹，金礦無(wú)需經(jīng)過(guò)預(yù)處理，浸金效率高、速度快、污染小，整個(gè)工藝流程比較簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕，省去卡林型金礦預(yù)處理環(huán)節(jié)，節(jié)約資金投入，提高了經(jīng)濟(jì)收益，可進(jìn)行工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用。同時(shí)，該方法對(duì)其他類型的含金礦料同樣適用；解決了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于含硫或毒砂包裹的難浸金礦，需要進(jìn)行預(yù)處理；使得工藝復(fù)雜成本增加等技術(shù)問(wèn)題。

附圖說(shuō)明：

圖1為金在不同堿性溶液中的極化曲線示意圖；

圖2為添加過(guò)硫酸鉀前后溶金極化曲線對(duì)比示意圖；

圖3為添加過(guò)硫酸鉀前后溶金交流阻抗對(duì)比示意圖。

具體實(shí)施方式

一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，包括以下步驟：

（1）將卡林型金礦塊料置于烘箱，在溫度100℃下烘干4小時(shí)，經(jīng)破碎再研磨篩分至200目以下，放置備用。

（2）取一定量水，以硫脲為浸出劑，過(guò)硫酸鉀為氧化劑，亞硫酸鈉為協(xié)調(diào)浸金添加劑，氫氧化鈉為ph調(diào)節(jié)劑，組成堿性硫脲浸金體系。所組成的浸金液中硫脲濃度為0.05-0.25mol/l、亞硫酸鈉濃度為0.05-0.25mol/l、過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，調(diào)節(jié)溶液ph值至10-13。

（3）取一定量卡林型金礦粉置于玻璃容器中，將浸金液加入到金礦粉中，金礦粉與浸金液的液固比為10:1，置于恒溫水浴鍋中使溶液溫度保持在20-50℃，然后用機(jī)械攪拌裝置對(duì)卡林型金礦進(jìn)行攪拌浸出，浸出時(shí)間為4-6小時(shí)。

所述金礦塊料屬于卡林型金礦，呈深灰色致密塊狀，礦料中金的粒度極細(xì)，主要以顯微-次顯微形態(tài)存在于硫砷化物的包裹之中，金礦的含金品位為15.30g/t。

所述卡林型金礦無(wú)需經(jīng)過(guò)預(yù)處理，直接用于浸出。

硫脲作為主要浸金試劑。

下面以實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。

實(shí)施例1

硫脲濃度對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)5組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4、5，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度為0.1mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度0.05mol/l，硫脲濃度分別為0.01mol/l、0.05mol/l、0.10mol/l、0.15mol/l、0.20mol/l，ph=13，在溫度25℃下攪拌浸出4小時(shí)，金礦浸出率依次為39.6%、64.2%、62.7%、62.3%、63.1%。

實(shí)施例2

亞硫酸鈉濃度對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)5組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4、5，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度分別為0.05mol/l、0.1mol/l、0.15mol/l、0.20mol/l、0.25mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度0.05mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph=13，在溫度25℃下攪拌浸出4小時(shí)，金礦浸出率依次為,37.2%、66.1%、68.6%、67.5%、64.1%。

實(shí)施例3

過(guò)硫酸鉀濃度對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)5組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4、5，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度0.15mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度分別為0.01mol/l、0.03mol/l、0.05mol/l、0.07mol/l，0.1mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph=13，在溫度25℃下攪拌浸出4小時(shí)，金礦浸出率依次為,56.2%、65.4%、69.2%、72.5%、71.3%。

實(shí)施例4

ph值對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)4組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度0.15mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph值分別為10、11、12、13，在溫度25℃下攪拌浸出4小時(shí)，金礦浸出率依次為,51.3%、57.8%、67.1%、73.0%。

實(shí)施例5

溫度對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)5組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4、5，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度0.15mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph=13，分別在溫度25℃、35℃，45℃，55℃，65℃下攪拌浸出4小時(shí)，金礦浸出率依次為72.7%、74.6%、84.3%、83.4%、83.1%。

實(shí)施例6

浸出時(shí)間對(duì)浸金的影響：

取研磨至200目以下的卡林型金礦50g為一組，共計(jì)5組，加入清潔玻璃容器，分別編號(hào)1、2、3、4、5，加入500毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度0.15mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph=13，在溫度45℃下分別攪拌浸出4、5、6小時(shí)，金礦浸出率依次為83.2%、86.7%、87.6%。

實(shí)施例7

取研磨至200目以下，經(jīng)過(guò)焙燒預(yù)處理后的金礦100g，加入清潔玻璃容器，加入1000毫升蒸餾水制漿，使液固比為10:1，依次加入亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、硫脲、氫氧化鈉，控制亞硫酸鈉濃度0.15mol/l，過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，硫脲濃度為0.10mol/l，ph=13，在溫度45℃下分別攪拌浸出5小時(shí)，金礦浸出率為93.2%。

技術(shù)特征：

1.一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，它包括：

步驟1、將卡林型金礦塊料置于烘箱中烘干，經(jīng)破碎再研磨篩分至200目以下放置備用；

步驟2、以硫脲為浸出劑、過(guò)硫酸鉀為氧化劑、亞硫酸鈉為協(xié)調(diào)浸金添加劑、氫氧化鈉為ph調(diào)節(jié)劑組成堿性硫脲浸金液；

步驟3、卡林型金礦粉置于玻璃容器中，將浸金液加入到金礦粉中，置于恒溫水浴鍋中使溶液溫度保持在20-50℃，然后用機(jī)械攪拌裝置對(duì)卡林型金礦進(jìn)行攪拌浸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，其特征在于：所述在烘箱中烘干的方法為：在溫度100℃下烘干4小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，其特征在于：所述浸金液中硫脲濃度為0.05-0.25mol/l、亞硫酸鈉濃度為0.05-0.25mol/l、過(guò)硫酸鉀濃度為0.07mol/l，調(diào)節(jié)溶液ph值為10-13。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，其特征在于：金礦粉與浸金液的液固比為10:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，其特征在于：浸出時(shí)間為4-6小時(shí)。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開(kāi)了一種堿性硫脲浸出卡林型金礦的方法，它包括：步驟1、將卡林型金礦塊料置于烘箱中烘干，經(jīng)破碎再研磨篩分至200目以下放置備用；步驟2、以硫脲為浸出劑、過(guò)硫酸鉀為氧化劑、亞硫酸鈉為協(xié)調(diào)浸金添加劑、氫氧化鈉為pH調(diào)節(jié)劑組成堿性硫脲浸金液；步驟3、卡林型金礦粉置于玻璃容器中，將浸金液加入到金礦粉中，置于恒溫水浴鍋中使溶液溫度保持在20?50℃，然后用機(jī)械攪拌裝置對(duì)卡林型金礦進(jìn)行攪拌浸出。

技術(shù)研發(fā)人員：陳亮;唐道文;唐強(qiáng);王鋒;王勇;冷雯昕;幸衛(wèi)鵬

受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州正業(yè)工程技術(shù)投資有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2019.12.23

技術(shù)公布日：2020.04.28