难浸金矿预处理技术及其应用

应力和热力学破坏， 利用包裹金矿粒内部缺陷， 诱发 裂纹和裂缝产生， 或利用沿晶间相界的腐蚀氧化而 产生浸出剂通道， 在低温低氧势和低硫氧化率下， 可 获得良好的工艺指标， 金的浸出率可达 ! " # $ %。该 研究指出， 不适当的焙烧条件易造成物料的过烧， 使 本来已经解离的金又形成二次物理包裹， 或生成的 孔隙又被烧结封闭形成 “裂纹闭合” ， 从而造成金的 二次难浸。对该类型的矿石， 通过正交试验和登山 优化试验确定， & ’ ( )为较理想的预处理焙烧温度。 〔 寇建军和吴萍 *〕 对某地含砷高硫难处理金矿， 进行了固化焙烧 + 氰化浸出工艺流程的试验研究。 通过固化焙烧预处理正交试验， 确定了最优水平条 件。可 获 得 硫 的 固 化 率 ! 砷的固化率 $ # $ $ %， 金的浸出率达! ! $ # * ! %， & # , " %的技术指标。 〔 〕 $ 戴曦、 宾万达 对丹寨含砷硫难浸金矿石加石 灰焙烧+ 氰化浸金研究表明， 在最佳焙烧条件下， 砷、 硫的固化率可达 ! 当! % 以 上， . 值, ( # $! ， 以( ， 金 , , # $ # ( ( $ %的 / 0 1 / 溶液浸出焙烧矿 2 *3 浸出率为! * %。
〔 〕 % 对某微细粒包裹型难浸 孟宇群和王隆保等
传统焙烧、 压热氧化和细菌氧化等预处理方法， 使包 裹金的硫化物氧化， 金呈暴露状态； 二是通过细磨打
!昆明理工大学 国土资源工程学院， 云南 昆明 ! " # # $ %
金精矿采用低温成型焙烧’氰化浸出工艺。通过热
, 2
国
外
金
属
矿
选
矿
2 ( ( * < &
〔 〕 , 2 杨凤和徐祥彬等 对广东某含碳高砷难浸金
金矿进行固化焙烧+氰化提金的试验研究。氰化金 的浸出率达! 砷的固化率在 ! 2 % !! * %， ! # ( & %左 右， 硫的固化率为! 4 # ( * %左右。
〔 〕 4 对某含砷、 锑、 碳难处理金精 袁朝新和王云
矿进行了工艺研究。采用先用碱浸除锑， 再焙烧脱 除硫、 碳、 砷 的 提 金 工 艺， 金的氰化浸出率达到 同时可得到副产品锑精矿。而直接氰化浸 ! ( # * %， 出率不到, 常规焙烧+ 焙砂氰化提金工艺金的 ( %， 浸出率只能达到4 & # 2 %。
〔 〕 ’ 邱美珍和韦丛中等 对广西高砷高硫难处理
率达! 金的回收率! & # 2 & %， , # $ 2 %。 2 # 2 生物氧化预处理 与常规提金工艺相比， 生物氧化的缺点是细菌 活性对温度、 酸度及有害物质浓度较敏感， 氧化速度 慢， 工艺流程长； 投资增大、 成本升高也是阻碍该工 艺在工业上应用的主要原因； 细菌氧化处理硫化矿 针对性强， 不同的菌种适用于不同性质的矿石。其 重要的影响因素有： 操作温度、 溶解氧量、 空 . 值、 气的分散、 矿浆浓度、 氧化时间、 培养液中氨基酸浓 度等。我国在细菌提金方面的开发研究已进入产业 化阶段， 唯细菌活性及耐砷能力尚待解决。刘春谦
出过程中， 加入活化剂 2 使难处理金矿中的砷、 34， 硫等有害元素不干扰金的浸出， 金的浸出率可达到 浸出速率也大大提高， 获得良好的经济 5 & .! 5 / .， 效益。
表! 不同金矿使用 " #$ 氧化试验结果 项 目 栾川金矿 青海某金矿 陕西周至某金矿 甘肃两当金矿
9 ! ／ ・ 1 1 ! 0 ! 0 ( ) * ( 用量 6 8 7 9 ! 活化剂 2 ／ ・ 1 1 # 34 用量 6 8 7 浸出条件 9 0 : 0 # ; ;， % 值! 0 ! ! ! 9 0 : 0 # ; ;， % 值! 0 ! ! ! 9 0 : 0 # ; ;， % 值! 0 ! ! ! 9 0 : 0 # ; ;， % 值! 0 ! ! ! < < < < 金浸出率 ／ . 5 / , 0 5 & , 0 / 0 , " # 5 " , ! 0
研究了含砷金精矿及其在焙砂中金的化学物相及含 量的变化， 并对该精矿的焙烧和氰化浸出过程进行 了研究。试验确定氰化浸金的影响因素和最佳浸出 条件。氰化浸金前对焙砂先进行水洗预处理， 可降 低氰化物的用量， 最佳焙烧温度为’ 时间 *3 ； $ ( )， 较合适的氰化浸金条件为氰化钠浓度 ( 氧化 # ( & %、 钙用量( 液固比为& 、 浸出时间, ， 此时 # ( , $ %、 5 , 23 氰化浸金率在" 2 %以上。
〔 〕 ! 张鹏飞 对高锰酸钾 （=3 ） 和过氧化氢 > ’ #
（% ） 加入次序对金氰化浸出行为的影响进行了 ’ & & 探讨研究。试验结果表明， 先加高锰酸钾， 浸出 /? 后， 再加过氧化氢， 比高锰酸钾与过氧化氢混合加入 的效果要好。在金浸出速率和浸出率基本相同的情 况下， 可降低过氧化氢和氰化物的耗量。与常规氰 化法 （通入压缩空气） 相比， 可使金的浸出速率和浸 出率显著提高， 同时氰化物的用量大大降低。此外，
关键词
难浸金矿
预处理
焙烧
富氧
生物氧化
前
言
随着金矿的大规模开采， 容易选别的金矿资源
开包裹； 三是利用其它方法对某些难浸金精矿的物 料颗粒造成扩展裂纹和裂缝， 使金暴露。途径一流 程长、 投资大， 或环境污染严重； 途径二细磨易产生 非理想细粒， 不仅使金的解离受到限制， 能耗和磨矿 介质损耗也成倍增长。 胡
〔 〕 ! / 对过氧化钙在氰化浸金中的作用进行研究 ， 试验
、 液固比为 ! 、 % 值为! 0 , 1 A !!& A ! ( ) * ( 用量 0 , " < ／ 、 ／ 金的浸出率达 6 8 =3 > ’ 0 ! / 06 8等条件下， 7 7 #+ 到5 # .以上。 & , # 氧化预处理 〔 〕 & ! 李琦和蔡淑霞等 对某含砷、 硫难浸金精矿采 用常温常压预处理， 先氧化分离金精矿中的砷和硫， 以消除有害杂质对氰化溶金的不良影响； 再经氰化 浸出， 金的浸出率达5 最后用锌粉置换， 金置换 " .； 率达5 贫液含金0 ／ 5 , 0 .， , 0 1; $。该工艺具有投 7 资小、 金回收率高、 生产成本低、 环境污染小、 技术风 险小等特点。为该类型的金矿提供了一条低污染、 简单有效的新途径。
〔 〕 & 。有三条途径可以达到这一目的。一是采用 离
( 难浸金矿的几种预处理方法
( ) & 焙烧预处理工艺 焙烧预处理工艺是处理金矿的传统技术。针对 含砷金精矿， 开发了两段焙烧技术； 针对难选的含砷 含硫精矿， 开发了固硫固砷焙烧技术。焙烧法工艺 成熟， 适应性强， 脱除硫砷效果较好， 且二者都已用 于工业生产。但焙烧过程中会产生大量的二氧化 硫、 三氧化二砷及锑汞的废气， 造成环境污染。
〔 〕 ! + 李绍卿和刘刚等 在高砷高硫金矿石氰化浸
加入少量 $ 活性聚凝剂能有效地改善矿石的渗透 性， 同 时， 加入适量双氧水 （% ） ， 既可以减少 ’ & & 又加快了金浸出速度， 缩短了金浸出时 ( ) * ( 用量， 间， 使金的浸出率提高了! + , .。 金 浸 出 率 为 最终金回收率为 有较好的经济 / ! , 0 / .， ! , # 1 .， 效益。
〔 〕 " 郑可利和华杰 采用化学物相分析法定量地
精矿进行了细菌氧化试验研究。试验样工艺矿物学 研究表明， 精矿中金属硫化物含量较多， 占矿石矿物 相对含量的’ 有害元素砷、 碳及有机碳含量 * # 4 $ %， 高， 分别占, & # & , %、 & # ’ ( %和, # 2 ( %。金矿物嵌布 粒度以微细粒和超显微金为主， 赋存状态以毒砂包 裹金为主。常规氰化金浸出率只有 , $ # ( 2 %。采用 细菌氧化， 使硫化物包裹金暴露或解离， 吸附金的有 机碳被钝化金的浸出率达到 ! 取得了较理 * # * , %， 想的技术指标。 2 # & 富氧浸出或加助浸剂 在金的氰化浸出中氧的作用至关重要， 它是影 响浸出过程能否进行或浸出效果好坏的决定性因 素。因此重视氧和氧化作用是提高浸出效果、 改进 氰化浸金工艺的有效途径和发展方向。而由纯氧、 . ; 1 0 ; 2 2、 2 等代替普通空气的富氧浸出能显著的 缩短浸出时间， 可提高金的溶解速率， 降低氰化物的 消耗， 并可显著提高金浸出率， 增加浸出设备的生产 能力， 降低生产成本， 此工艺对处理难浸金矿石具有
〔 〕 , ( 和韩晓光等 对某含砷金精矿用细菌预氧化处理，
氰化浸金浸出率为! $ # ( & %。
〔 〕 , , 郑存江和柏全金等 研究了陕西某金矿难浸
金精矿工艺矿物特性和细菌预氧化工艺。该金精矿 为低砷低硫微细粒包裹型难浸金精矿， 金的粒度极 细， 包裹在黄铁矿中。试验细菌预氧化工艺条件为： 磨 矿 细 度 选 择 +( 菌液浓度 # ( & 4 6 6 占! " # 2 ’ %， 、 温度 & 氰化浸出条件 2 ( %、 . 值为 2 # ( (!& $ )； 为： 矿浆浓度 * 、 石灰用量 ／ 、 ( % , (7 / 0 1 / 用量 89 ／ 。 在 上 述 条 件 下，黄 铁 矿 分 解 率 有 & # $7 9 8 砷氧化率! 细菌氧化$ 金的氰 * , # & & %， 2 # * %， :后， 化浸出率可达到! 2 # $ 2 %。
〔 〕 ! 张德海 论述了东北寨金矿石的矿石性质、 组
成、 金的赋存状态等工艺矿物学及矿石难选原因， 并 采用阶段磨矿+浮选精矿焙烧 + 氰化提金工艺， 脱 硫率和脱砷率分别为" 金的浸出 4 # 4 * %和" ’ # ( ( %，
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〔 〕 ! " 显著效果。钟平和胡跃华等 研究了富氧浸出机
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源自文库
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难浸金矿预处理技术及其应用
周 丽! 文书明 李华伟
摘
要
本文综述了一些比较典型的难浸金矿的预处理技术及其工艺方法。预处理方法主要有焙烧预处理、 生物氧化预处理、 富氧或加助浸剂预处理、 碱浸预处理、 微波加热预处理等。难处理金矿将成为我国黄金工业发展的主要资源， 因此难浸 金矿的处理及预处理技术的开发与研究是当前我国黄金工业提金的关建。
& 金矿难浸的原因
金矿难浸的原因主要有物理、 化学、 电化学三个 方面。难浸金矿的类型主要有： 含砷的硫化物包裹 型金矿、 碳质难浸金矿、 铜’金型矿石。第一类金矿 石中含有对氰化浸出有干扰的有害元素， 如砷、 锑、 硫和碳等。即所谓的高砷、 高硫及含锑、 含碳的多金 属硫化矿石， 它们是最难处理的几类金矿石之一； 碳 质金矿中含有天然的碳质物料、 球状的黄铁矿和其 它黏土物料以及有机碳等组分时， 它们都能抢先从 矿浆中吸附金氰络合物， 从而难浸； 而铜’金型矿石 在氰化浸出时， 氰化物形成铜氰络合物， 导致大量消 耗氰化物， 恶化浸金效果； 金与锑、 铋、 碲等导电矿物 形成某些化合物， 使金的阴极溶解被钝化。这几类 矿石在氰化浸出前一般要进行预处理。难浸金精矿 进行 预 处 理 的 主 要 目 的 之 一 是 使 金 与 包 裹 体 解
〔 〕 ! 1 孙敬峰、 张文华等 对内蒙古某地难浸半氧化
理及其在氰化提金中的应用。
〔 〕 ! # 江国红和杜兴胜等 论述在矿石氰化浸出时
金 矿 进 行 氰 化 浸 出 时， 加入助浸剂过氧化钙 （* ） ， 使金的浸出率提高! 缩短浸出周期， 同 ) ’ .， & 时， 氰化钠的用量降低& 0 .! " 0 .。
〔 〕 ( 沁和李国勋等 对金精矿的焙烧矿物学
日益枯竭， 开发利用有微细粒嵌布、 含高砷、 高硫的 难浸金矿是我国黄金选矿的一大趋势。因此处理难 浸金矿的技术开发与研究也日显重要。本文就难浸 金矿的预处理技术做一简单概述。
和残渣中金难浸原因进行了探讨。经试验研究， 焙 砂的结构和组成对浸金有很大的影响。疏松多孔的 结构有利于浸金， 焙砂中砷、 硫含最高， 浸金率低； 在 焙烧过程中需控制条件尽量使焙砂中的砷、 硫脱除， 尤其是砷； 最好能使黄铁矿和砷黄铁矿通过中间生 成磁黄铁矿阶段， 控制温度等条件以利于亚微金粒 的聚结长大； 矿物粒度过小， 在焙烧过程反应速度过 快则不利于金粒的聚结长大， 同时也易形成砷酸铁 等对金的包裹。