黄金的冶炼工艺流程

黄金的冶炼工艺流程简介

摘要：我国黄金资源储量丰富，分布较广，黄金冶炼方法很多。其中包括常规的冶炼方法和新技术。冶炼方法、工艺的改进，促进了我国黄金工业的发展。目前我国黄金产量居世界第五位，成为产金大国之一。黄金的冶炼过程一般为：矿石的预处理、矿石的浸取、溶解金的回收、黄金的精炼。

关键词：黄金冶炼

一、矿石的预处理

随着金矿的大规模开采，易浸的金矿资源日渐枯竭，难处理金矿将成为今后黄金工业的主要资源。在我国已探明的黄金储量中，有30%为难处理金矿。因此，难处理金矿的预处理方法成为当前黄金工业提金的关键问题。矿石的预处理方法分为：焙烧法、化学氧化法、微生物氧化法、其他预处理方法。

焙烧法是将砷、锑硫化物分解，使金粒暴露出来，使含碳物质失去活性。它是处理难浸金矿最经典的方法之一。焙烧法的优点是工艺简单，操作简便，适用性强，缺点是环境污染严重。含金砷黄铁矿一黄铁矿矿石中加石灰石焙烧，可控制砷和硫的污染；加碱焙烧可以有效固定S、As等有毒物质。美国发明的在富氧气氛中氧化焙烧并添加铁化合物使砷等杂质进入非挥发性砷酸盐中，国内研发的用回转窑焙烧脱砷法等都能有效处理含砷难浸金矿石。

化学氧化法主要包括常压化学氧化法和加压化学氧化法。常压化学氧化法是为处理碳质金矿而发展起来的一种方法。常温常压下添加化学试剂进行氧化，如常压加碱氧化，在碱性

条件下，将黄铁矿氧化成Fe

2(SO )

3

，砷氧化成As(OH)

3

和As

2

3

，后者进一步生成砷酸盐，可

以脱除。主要的氧化剂有臭氧、过氧化物、高锰酸盐、氯气、高氯酸盐、次氯酸盐、铁离子和氧等。加压氧化是采用加氧和加热的方法，通过控制化学反应过程来使硫氧化。根据不同的反应过程，可采用酸性或碱性条件。加压氧化法具有金回收率高(90% ~98% )、环境污染小、适应面广等优点，处理大多数含砷硫难处理金矿石或金精矿均能取得满意效果。

微生物氧化法和其他预处理方法，在这里就不做详细表述了。

二、矿石的浸取

金的化学性质非常稳定，通常情况下不与酸、碱反应，但与混合酸和一些特殊试剂反应生成可溶性配合物。从含金矿石中提取金的方法有多种，具体选择哪种方法取决于矿石的化学组成、矿物组成、金的赋存状态及对产品的要求。浸取分为物理方法、化学方法两大类。

物理方法分为混汞法、重选法、浮选法。混汞法是回收粗粒单体金的有效方法。该方法是将含黄金的矿石与汞碾磨，使Au溶于汞中成金汞齐，再将汞蒸发便得到粗金。混汞法提金收率在50％—60％之间，该法对高品位黄金矿处理比较适合。重选法是利用黄金与脉石的密度差异进行重力分选的方法，是人们从金矿中回收黄金的最古老的方法。重选法在脉金矿的选矿或提取工艺中，主要用于磨矿回路回收粗粒单体金，对砂矿的提金该法占主导。浮选法是一种重要而有效的富集金属矿的方法。该法很适宜回收0.84mm的金粒。冶炼低品位金矿和金矿尾矿常用此法，该法对含金、铜、铅、锌的硫化矿也适用。

化学方法分为氰化法（又分：氰化助浸工艺、堆浸工艺）与非氰化法（又分：硫脲法、硫代硫酸盐法、多硫化物法、氯化法、石硫合剂法、硫氰酸盐法、溴化法、碘化法、其他无氰提金法）。

氰化助浸工艺主要有富氧浸出和液相氧化剂辅助浸出，如添加过氧化氢或高锰酸钾，氨

氰助浸，加温加压助浸，加Pb(NO

3)

2

助浸等。富氧浸出和过氧化物助浸：添加氧化剂可提高

金的浸出率，缩短浸出时问，减少氰化物消耗。因此，在氰化浸出过程中，通过改善供氧条件，如加大充气量，充氧，加氧炭浸和加氧树脂浸出等提高矿浆中溶解氧的含量，从而提高金的浸出效果。氨氰助浸：在氰化时加入氨，使Au在形成Au(CN)

2

-的同时生成铜氨配离子

Cu(NH

3)

4

+，有利于金的浸出和铜的沉淀，而且使氰化物得到有效利用。加温加压助浸和加

Pb(N0

3)

2

助浸，在这里就不做详细表述了。

堆浸工艺，在这里就不做详细表述了。

硫脲提金方法较多，常见的有硫脲铁浆法、硫脲炭浆法、离子交换树脂法、锌粉(铝粉，铅粉)置换法、电积法、溶剂萃取法等，工业上应用较多的是硫脲铁浆法、锌粉(铝粉)置换法。用硫脲提金，溶金速度快，比氰化法快4—5倍，可避免浸出过程中出现钝化现象；选择性高，对一些难选难浸矿石浸出率高。缺点是它不适宜处理含碱性脉石较多的矿石，而且价格较贵，从贵液中回收金的工艺尚不成熟比。

硫代硫酸盐法、多硫化物法、氯化法、石硫合剂法、硫氰酸盐法、溴化法和碘化法、其他无氰提金法等，在这里就不做详细表述了。

三、溶解金的回收

溶解金的回收一般采用锌置换法和炭吸附法，树脂吸附技术也开始用于工业生产。

锌置换沉淀法也称为Merrill—Crowe法．金的回收率一般可达97.5%以上，且反应速度快，金滞留量小。该法的主要缺点是只能用在澄清液中，因而需要对矿浆进行高成本低效率的固液分离，并需在置换前对澄清液减压脱氧。但是在处理Ag：Au大于10：1的矿石时，回收大量银需传输洗提和再生的炭量很大；处理金银含量均很高的矿石时，若相当金浓度大于10—15g／L，而叉无影响锌置换的杂质时，回收一定量的金属，需处理的矿浆和溶液体积较小，减少了固液分离和减压脱氧的负荷当提金厂规模小。每天回收的金量小于800g时，由于炭的洗提与再生成本比较高，炭吸附厂的总成本不甚合理。

炭吸附法包括炭吸附法(CIP)与炭浸出法(CIL) 。CIP是在浸出完成后将活性炭加入专门的吸附槽中。从矿浆中吸附金，吸附时间大约为浸出时间的l／5；CIL则是把炭加在浸出槽中吸附金。实践中往往采用二者某种形式的结合。即在浸出过程的某一点加八活性炭，与低品位矿石堆浸提金技术发展相适应的另一种炭吸附技术炭柱法(CIC)迅速成为从堆浸溶液中回收金的主要手段。CIC法是将活性炭填充在吸附柱中，使浸出液通过柱中的炭层吸附回收其中的金。

四、黄金的精炼

黄金的精炼方法主要有全湿法，它包括电解法、王水法、液氯法、氯化法、还原法火法、湿法一火法联合法，在这里就不做详细表述了。