从氰化尾渣中回收金、银的研究进展

氰化尾渣综合利用研究进展作者：求真一、氰化尾渣的性质由于金矿石性质和企业生产工艺的差异，导致氰化尾渣中各元素含量存在着一定的差异，通常氰化尾渣含 Au 1～8 g/t、Ag 25～90 g/t、Fe 20% ～35% 、S 20% ～ 45% 、SiO225% ～ 40% 、Cu0.5% ～5% 、Pb 1%～5% 、Zn 1% ～ 5% 。

各元素在尾渣中的赋存状态也因原料工艺不同而不尽相同。

我国大部分黄金冶炼企业以硫化矿为原料，多采用浮选——焙烧——氰化的工艺从矿石中提金，此种工艺产生的氰化尾渣中铁主要以赤铁矿形式存在，脉石成分主要是石英和硅酸盐类物质，其它金属元素也主要以氧化物形式存在，而金、银被赤铁矿和脉石成分包裹其中。

对于少硫化物金矿石，黄金冶炼企业多在浮选得到金精矿后，直接对精矿进行氰化浸出，此工艺产生的氰化尾渣中，铁主要以黄铁矿形式存在，脉石同样是石英和硅酸盐类，其它金属也主要以硫化物形式存在，金、银被包裹在黄铁矿和脉石中。

尽管元素含量不同且元素赋存状态有所区别，但氰化尾渣在性质上仍具有一些共同特点如: 氰化尾渣多为粉末，粒度较细，且泥化现象严重，氰化尾渣中铁含量和脉石含量较高等。

而从氰化尾渣中回收金、银，难点在于:(1) 氰化尾渣中的金、银多以微细粒嵌存在铁矿物和脉石矿物中，常规手段难以使金银有效单体解离，导致氰化尾渣中的金、银回收困难。

(2) 氰化尾渣粒度较细，泥化现象严重，矿石经长时间氰化后，矿物表面性质发生变化且渣中含有残留氰化物，导致浮选处理较为困难。

近年来，国内外科技工作者在氰化尾渣的综合回收利用上做了大量试验研究，并取得了一定的进展。

但是各种方法均存在着一定的局限性，如成本较高，回收金银的成本远高于氰化尾渣的附加值，适应性较差，不宜推广应用等缺点。

目前，研究重点在于，如何建立一套低成本、且适应性较高的工艺对氰化尾渣进行回收利用。

目前处理氰化尾渣有几种不同的方法，包括湿法、火法、浮选法等。

采用湿法处理氰化尾渣，一般通过浸出破坏金、银的包裹态，使金、银裸露并富集。

采用火法处理氰化尾渣，一般通过焙烧破坏黄铁矿或者赤铁矿对金、银的包裹，使金、银充分裸露。

采用浮选法回收氰化尾渣中的金、银，一般使金、银富集在精矿中，再进行回收利用。

二、从氰化尾渣中回收金、银的方法1、湿法回收金、银根据氰化尾渣中大部分金、银被铁矿物包裹的特点，科技工作者提出湿法处理氰化尾渣的思路，即利用湿法冶金手段使金、银解离成单体。

由于各地氰化尾渣在性质上存在差异，所以处理方法也不尽相同。

按预处理方法的不同，具体又可分为酸浸－浸出法、氧化－浸出法、细磨—浸出法等方法。

（1）酸浸—浸出法采用酸浸—浸出法处理氰化尾渣，主要适用于处理金被赤铁矿包裹的氰化尾渣。

高酸条件下，尽可能的使渣中的Fe2O3与H2SO4反应，主要反应式如下所示: Fe2O3+ 3H2SO4→Fe2( SO4)3+ 3H2O铁进入溶液，金、银的包裹态被有效破坏，从而使金成单体态解离出来，并将金、银富集在渣中，方便下一步对金的浸出回收，而含铁浸出液经处理后，可用于制造铁红、铁黄等氧化铁颜料，实现对氰化尾渣综合利用的目的。

肖景波等以含金 15g/t、银150g/t、氧化铁44.64%，氧化铝5.53%的氰化渣为原料，采用高酸浸出铁、铝，非氰化浸出金、银工艺，在优化工艺条件下铁浸出率97.3%、铝浸出率98.2%、金、银浸出率分别为92.7%和95.4%。

并由酸浸出液制得了氧化铁红工业颜料和冰晶石，由非氰化浸出液分离收得了金和银，实现了对氰化渣的全元素无害化综合利用。

张福元等以含金2.1g/t、银63.7 g/t、铁28.4% 的氰化尾渣为原料，采用酸浸—氰化工艺，在矿浆浓度为35% 、硫酸过剩系数为1.3、反应温度为100℃、反应时间为 2.5 h 的条件下将氰化尾渣进行硫酸浸铁，铁的浸出率为97.80% ，有效破坏了氧化铁对金、银的包裹，使金、银充分裸露并富集在渣中，其后将浸铁渣氰化浸出，金、银的浸出率分别为86.2% 和80.2% 。

尚军刚等以含金1.82 g/t、银78 g/t、铁26.8% 的氰化尾渣为原料，采用高酸浸出—氰化工艺对氰化尾渣进行处理。

高酸浸出过程硫酸用量为理论用量的3.5倍、浸出温度为90℃、搅拌浸出时间4h，铁的浸出率可达93.33% 。

经高酸浸出后金、银被富集到渣中，其后对浸出渣进行氰化浸出，金、银的浸出率分别可达90%和70.62% 。

酸浸—浸出法处理氰化尾渣的优点在于流程短、能耗低。

但由于氰化尾渣中金的赋存状态较为复杂，金多与石英和铁矿物等杂质互相嵌存包裹，导致氰化尾渣经酸浸处理后，仍有部分金被石英等杂质包裹难以浸出。

而且酸浸法处理氰化尾渣，需在预处理前将氰化尾渣进行脱氰处理，否则在处理过程中会反应生产大量有毒气体 HCN。

同时酸浸法会产生大量的酸性浸出液需处理，所以工艺有待进一步优化，但在处理石英含量较少，赤铁矿含量较高的氰化尾渣时，酸浸—浸出法会有较好的应用效果。

（2）氧化—浸出法当氰化尾渣中的铁以黄铁矿形式存在，湿法中多采用氧化法对氰化尾渣进行预处理。

氧化处理是指在氰化尾渣进行预处理过程中加入高锰酸钾、次氯酸钠等氧化剂，例如加入高锰酸钾和硫酸后，可能发生的反应如下所示:16H++ 6Mn O4－+ 2Fe S2→2Fe3+ + 4SO42 －+ 6Mn2 ++8H2O24H++ 3Mn O4－+ 5Fe S2→ 5Fe3 ++ 10S + 3Mn2 ++12H2O黄铁矿被氧化后，铁进入溶液，金、银的包裹态被破坏，且金、银被富集在渣中。

含铁浸出液经处理后，也可用于生产氧化铁颜料，富集金、银的浸出渣经浸出后回收金、银。

翟毅杰等以含金 2.21 g/t、银 40.4 g/t、铁22.91% 的氰化尾渣为原料，渣中铁以黄铁矿形式存在，金、银以微细粒状态被黄铁矿包裹其中。

采用高锰酸钾为氧化剂对氰化尾渣进行氧化—浸出，在反应时间 5 h、搅拌速率 700 r/min、液固比20、高锰酸钾用量75 g/L、反应温度80℃、硫酸初始浓度1.3mol/ L 的条件下，有效的破坏了硫化物对金、银的包裹，铁的浸出率可达 92.82% ，使渣中金、银分别富集到4.25 g/t 和76.92 g/t。

史娟华以含金5.28 g/t、铁 32.1% 的氰化尾渣为原料，采用次氯酸钠为氧化剂，在氯化钠溶液中进行浸出。

在温度50℃、反应时间3h、氯化钠浓度100 g/L、液固比4的条件下，对氰化尾渣进行直接浸出，金的浸出率可达到41% 以上。

K．Fernando 等以含金 1.37 g/t 的氰化尾渣为原料，采用双氧水为氧化剂，在酸性环境下对氰化尾渣进行浸出，有效的破坏了黄铁矿对金的包裹，浸出液通过离子交换膜回收其中的铜、锌等元素，浸出渣进行氰化浸出，金的浸出率可达65.55% 。

氧化—浸出法处理氰化尾渣的优点是操作简单，流程短。

但由于氰化尾渣中金与黄铁矿和石英等杂质互相嵌存包裹，存在着经预处理后，仍有部分金被石英等杂质包裹，金浸出率较低的状况。

且氧化预处理成本较高，对设备腐蚀大、且酸性环境下会产生 HCN，工艺有待进一步优化。

但在处理含石英含量较少，黄铁矿含量较高的氰化尾渣时，氧化—浸出法有较好的应用效果。

（3）细磨—浸出法细磨处理氰化尾渣，通常是加入一定量添加剂，并将氰化尾渣细磨至一定粒度，在细磨过程中破坏金、银的包裹体，将金粒有效解离。

其后浸出回收金、银等有价金属。

薛光等以含金3 g/t、银103.4 g/t 的氰化尾渣为原料，经细磨预处理—热浸除铁后，使金、银富集在渣中，并有效除去了金、银表面的钝化膜，其后采用氰化浸出处理浸出渣，金、银的浸出率分别为65% 和41.49% 。

李绍卿等以含金6.8 g/t 氰化尾渣为原料，采用加入助浸剂细磨预处理—氰化浸出的工艺对氰化尾渣进行处理。

预处理阶段在助浸剂含量为3kg/ t 的条件下，氰化尾渣与助浸剂细磨10～30min，其后进行氰化浸出，金的浸出率可达90% 以上。

细磨预处理的优点在于对原料适应性较高，可以有效破坏铁矿物和石英对金、银的包裹，能够有效的提高金、银的浸出率。

但是，在大规模处理氰化尾渣时，细磨需要的能耗较高，会使处理成本增大，工艺有待进一步优化。

2、火法回收金、银火法处理氰化尾渣，也是科技工作者提出来的一种思路，通常采用的工艺有磁化焙烧、高温氯化挥发等。

进行焙烧的目的是为了改善氰化尾渣中金的赋存状态，使被包裹的金解离成单体态，或使载金矿物分解为疏松多孔的结构，从而提高后续金、银的浸出率。

焙烧过程中一般会加入一定量的添加剂，比如碳酸钠、硫化钠等，也是为改善氰化尾渣的性质，提高金、银的浸出率。

而氯化挥发法则是将氰化尾渣和氯化剂一起进行高温加热，使金、银、铜等金属经氯化反应生成具有挥发性的氯化物，再将这些氯化物捕收在烟尘和洗液中进行回收。

马红周等以含金1.67 g/t、银64.31 g/t 的氰化尾渣为原料，采用加入添加剂焙烧—常规氰化的工艺处理氰化尾渣。

在焙烧温度600℃、焙烧时间3h、添加剂用量为氰化渣重量的25% 的条件下焙烧预处理，焙砂进行常规氰化浸出，金银的浸出率可达35.93%和52.15% 。

刘大学等以含金3.45 g/t、银22.97 g/t、铁25.59% 的氰化尾渣为原料，采用高温氯化法从氰化尾渣中回收金、银。

在氯化钙添加量5% 、焙烧温度1200℃、焙烧时间1h 的条件下，金的挥发率为89.57% ，银的挥发率为53.46% ，其后将氯化生成的挥发性物质捕收于烟尘和洗液中，然后通过湿法工艺从中分步回收金、银。

黄海辉等以含金10.36 g/t、银22.47 g/t 的氰化尾渣为原料，采用氯化焙烧—水浸—氰化工艺从氰化尾渣中回收金、银。

在NaCl加入量为10%、焙烧温度 500℃的条件下焙烧60min，其后将矿渣进行氰化浸出，金、银的浸出率可达66.41%和40.18% 。

王安理等以含金1.46 g/t、银38.75 g/t、铁35.5% 的氰化尾渣为原料，采用磁化焙烧—氰化浸出—磁选工艺从氰化尾渣中回收金、银、铁。

尾渣细磨后进行磁化焙烧，其后焙砂进行氰化浸出回收金、银，浸出渣烘干后磁选得到铁精矿，金、银的回收率可达到65.55% 和65.69% 。

Liu bailong 等以含金1.3 g/t 的氰化尾渣为原料，采用磁化焙烧—氰化浸金的工艺从氰化尾渣中回收金。

在焙烧温度为750℃、还原剂添加量为6%的条件下焙烧1.25 h，铁的磁化率可达86.27% ，经磁化焙烧后被赤铁矿包裹的金充分裸露，焙砂进行氰化浸出，金浸出率可达46.14% 。

火法处理氰化尾渣的优点在于适用性强，经火法处理的氰化尾渣，金银的包裹态都被有效的破坏。