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难处理含铜金矿石预处理与浸出技术现状及进展
发布时间:2009-04-23 14:58:31 浏览

    黄金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)是(shi)(shi)具(ju)有商品价(jia)值和金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)融价(jia)值宝(bao)贵的(de)(de)(de)战略资源,在(zai)国(guo)民(min)经(jing)济(ji)发展和社会进步中(zhong)起着重(zhong)要作用。黄金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)资源的(de)(de)(de)不断枯竭,难(nan)处(chu)(chu)理(li)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)已逐渐(jian)成(cheng)为(wei)主(zhu)要的(de)(de)(de)开采对(dui)象。人(ren)们一般把用常(chang)规氰化(hua)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)浸出(chu)率(lv)不超(chao)过(guo)80%的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi),称为(wei)难(nan)处(chu)(chu)理(li)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)。铜(tong)(tong)(tong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)是(shi)(shi)较典型(xing)的(de)(de)(de)难(nan)处(chu)(chu)理(li)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi),也是(shi)(shi)我国(guo)重(zhong)要的(de)(de)(de)黄金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)资源。我国(guo)产金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)基地(di)(di)山(shan)东、河南(nan)等省储(chu)藏大量含(han)铜(tong)(tong)(tong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi),长江(jiang)中(zhong)下游地(di)(di)区的(de)(de)(de)江(jiang)西、安(an)徽、湖(hu)南(nan)等铜(tong)(tong)(tong)基地(di)(di)的(de)(de)(de)铜(tong)(tong)(tong)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)中(zhong)普遍(bian)伴生金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)。含(han)铜(tong)(tong)(tong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)因铜(tong)(tong)(tong)含(han)量较高,铜(tong)(tong)(tong)在(zai)氰化(hua)浸金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)过(guo)程(cheng)中(zhong)消耗(hao)大量的(de)(de)(de)氰化(hua)物而致使(shi)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)浸出(chu)率(lv)不高或使(shi)浸出(chu)成(cheng)本上升,造成(cheng)提金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)在(zai)经(jing)济(ji)上不可行(xing);另与CN-形成(cheng)铜(tong)(tong)(tong)氰络离子(zi)影响(xiang)后续(xu)作业。因此,难(nan)处(chu)(chu)理(li)含(han)铜(tong)(tong)(tong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)氰化(hua)浸出(chu)前,必须采取(qu)必要的(de)(de)(de)措施(shi)除去(qu)铜(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)影响(xiang)[1-6]。本文在(zai)收(shou)集大量文献资料的(de)(de)(de)基础上,对(dui)难(nan)处(chu)(chu)理(li)含(han)铜(tong)(tong)(tong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)预处(chu)(chu)理(li)过(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)理(li)论(lun)及(ji)实践、浸出(chu)过(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)理(li)论(lun)及(ji)实践以(yi)及(ji)该类金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)(shi)工业处(chu)(chu)理(li)现状及(ji)进展进行(xing)了分析(xi)和探讨。

    难处理含铜金矿石预处理技术现状及进展
难处理含铜金矿石金的提取工艺,一般可分为以下几类[1.5-10]:①矿石或浮选精矿直接浸出。这种方法由于含铜、铁、锑等矿物会溶解于氰化物溶液中,消耗大量氰化物和氧,效果一般不好。采用各种强化措施可改善直接氰化效果,如采用多段浸出工艺、采用非氰化浸出工艺,如硫脲、硫代硫酸法浸出等。②矿石经浮选将金、铜一起富集后产生精矿送冶炼厂,在冶炼铜的过程中回收金。我国伴生金铜矿石主要采用这种方法处理。这种方法存在增加运输费用,不可避免产生精矿损失,金的回收率一般都较低,不能产出成品金等不足。③金矿石或选别后的精矿经预处理脱去铜、铅、锑等贱金属后再用氰化物或其它浸出剂浸出。这种方法尽管会使工艺复杂一些,但预处理脱除铜、铅、锑等金属后,金的浸出率能够获得较大改善,同时还可回收其它有价金属。主要预处理方法有焙烧氧化法、细菌氧化法、压力氧化法、化学氧化法等。

2.1焙烧氧化法
焙烧氧化法〔11-13〕是通过焙烧使矿石中包裹金的硫化矿物氧化为氧化物或硫酸盐。焙烧在焙烧炉中进行,矿石焙烧前一般要经破碎、磨矿。矿石焙烧后的焙砂用水或酸浸出铜等贱金属后,再佩化浸金。废气经处理去夹带的固体、二氧化硫及可能存在的挥发分,如果经济上有利,这些成分可加工成商品。含铜金矿石的焙烧一般在低温下进行,生成铜的硫酸盐,同时减少S02的生成。采用硫酸化焙烧铜精矿或氧化焙烧法处理浮选金精矿提金,已经工业实践多年。我国招远黄金冶炼厂和中原黄金冶炼厂均采用硫酸化焙烧—氰化浸金工艺流程。焙烧温度在670℃ — 720℃范围内,用酸性水溶液浸取焙砂中的铜,生成的S02制造硫酸,脱铜后的焙砂经氰化提取金银[14]。

焙(bei)烧(shao)氧化法(fa)是较传统的预处理方法(fa)。随(sui)着技术的进步和市场的需(xu)求,此法(fa)近(jin)年来得到(dao)了新(xin)的发(fa)展,从单膛炉(lu)发(fa)展到(dao)多膛炉(lu),由固定床(chuang)焙(bei)烧(shao)发(fa)展到(dao)流态沸(fei)腾焙(bei)烧(shao)直至闪速焙(bei)烧(shao)。从利(li)用空气焙(bei)烧(shao)到(dao)富(fu)氧焙(bei)烧(shao)等[15一17]。

为了提(ti)(ti)高(gao)(gao)铜的(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv),国内一些单(dan)位研(yan)究加(jia)氯盐或(huo)硫(liu)酸(suan)盐焙(bei)(bei)烧(shao),取得很好的(de)(de)试验结(jie)果。文(wen)献[18]报道了对广东(dong)某金(jin)矿(kuang)的(de)(de)含铜金(jin)精(jing)矿(kuang)进行(xing)加(jia)硫(liu)酸(suan)钠(na)(na)焙(bei)(bei)烧(shao)预处(chu)理浸(jin)出(chu)(chu)研(yan)究,铜浸(jin)出(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)达95%以(yi)上,金(jin)的(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)达97%。这表(biao)明(ming)加(jia)硫(liu)酸(suan)盐焙(bei)(bei)烧(shao)可(ke)(ke)同时(shi)提(ti)(ti)高(gao)(gao)金(jin)铜的(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)。文(wen)献[19]报道了对山东(dong)某矿(kuang)浮选(xuan)金(jin)精(jing)矿(kuang)加(jia)氯化钠(na)(na)进行(xing)焙(bei)(bei)烧(shao)预处(chu)理浸(jin)出(chu)(chu)研(yan)究,结(jie)果表(biao)明(ming)铜、金(jin)、银的(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)比一般焙(bei)(bei)烧(shao)分别(bie)提(ti)(ti)高(gao)(gao)8.5%,2.31%,44.07%。同时(shi),该工艺(yi)可(ke)(ke)大大降低酸(suan)耗(hao),易(yi)实现对金(jin)铜硫(liu)精(jing)矿(kuang)综(zong)合回收,并且工艺(yi)污染少,流程(cheng)简(jian)单(dan),易(yi)于工业化。

焙烧(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)法具(ju)有处(chu)理速度(du)快,适应(ying)性强(对含硫砷碳(tan)的(de)(de)(de)难浸(jin)金(jin)矿(kuang)石(shi)均(jun)适应(ying)),技术可靠(kao)、操作(zuo)简(jian)便、副产品可回收利用(yong)等的(de)(de)(de)优点。缺点是对操作(zuo)参数(shu)和(he)给(ji)料(liao)成分(fen)变化(hua)比较敏感,容易造成过烧(shao)(shao)(shao)(shao)或(huo)欠烧(shao)(shao)(shao)(shao)。过烧(shao)(shao)(shao)(shao)时(shi)焙砂(sha)出(chu)(chu)现局部烧(shao)(shao)(shao)(shao)结使(shi)焙砂(sha)的(de)(de)(de)孔隙被封闭,致使(shi)金(jin)矿(kuang)物二次被包裹,从(cong)而导致金(jin)的(de)(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)率下降(jiang);焙烧(shao)(shao)(shao)(shao)过程中(zhong)会释放出(chu)(chu)大量 S02等有害气(qi)体(ti),从(cong)焙烧(shao)(shao)(shao)(shao)过程中(zhong)去除有害气(qi)体(ti)的(de)(de)(de)费用(yong)较高,如综合回收不利时(shi),会严重(zhong)污染环(huan)境。焙烧(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)法正在受(shou)到对环(huan)境更友好的(de)(de)(de)预处(chu)理工艺(yi)的(de)(de)(de)挑(tiao)战。

2.2微生(sheng)物氧化法

微生物氧(yang)化(hua)(hua)(hua)预处(chu)理在(zai)从(cong)多金(jin)(jin)(jin)属(shu)的(de)(de)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)矿(kuang)(kuang)原料中去除铜(tong)、锌等金(jin)(jin)(jin)属(shu)时,需氧(yang)的(de)(de)硫(liu)杆菌(jun)类嗜酸(suan)细菌(jun)起着十分重(zhong)要的(de)(de)作(zuo)用。它们强化(hua)(hua)(hua)了电化(hua)(hua)(hua)学相互作(zuo)用并(bing)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)矿(kuang)(kuang)物首先氧(yang)化(hua)(hua)(hua)成硫(liu),然后再氧(yang)化(hua)(hua)(hua)成硫(liu)酸(suan)盐(yan)。在(zai)细菌(jun)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)过程中产生的(de)(de)硫(liu)酸(suan)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物和二价铁可作(zuo)为细菌(jun)的(de)(de)能源,这一(yi)过程将包裹金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)铜(tong)等金(jin)(jin)(jin)属(shu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物氧(yang)化(hua)(hua)(hua)为硫(liu)酸(suan)盐(yan)、碱式硫(liu)酸(suan)盐(yan)等溶解,从(cong)而暴露(lu)出(chu)金(jin)(jin)(jin)矿(kuang)(kuang)物[1.20-24],铜(tong)等金(jin)(jin)(jin)属(shu)离(li)子从(cong)而得以浸出(chu),浸出(chu)渣再用湿(shi)法冶金(jin)(jin)(jin)方(fang)法回收(shou)金(jin)(jin)(jin)。

在细(xi)菌氧化(hua)的(de)一般(ban)工(gong)艺流(liu)程中(zhong)(zhong)[13],生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)培(pei)养(yang)反(fan)(fan)应器(qi)用来补充(chong)(chong)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)应器(qi)中(zhong)(zhong)的(de)细(xi)菌。矿(kuang)(kuang)(kuang)浆(jiang)(jiang)一般(ban)在pH值1.5-2.5,保(bao)(bao)持一定温度、常(chang)(chang)压、充(chong)(chong)气良好的(de)条件下加(jia)人生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)应器(qi)。确保(bao)(bao)矿(kuang)(kuang)(kuang)浆(jiang)(jiang)中(zhong)(zhong)有足(zu)够(gou)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)长所需(xu)的(de)营养(yang)。停留(liu)时间长达(da)数日,需(xu)要(yao)很大的(de)反(fan)(fan)应器(qi)。为(wei)缩短反(fan)(fan)应时间,常(chang)(chang)常(chang)(chang)细(xi)磨矿(kuang)(kuang)(kuang)石或精矿(kuang)(kuang)(kuang)加(jia)速细(xi)菌氧化(hua)。由于硫化(hua)物(wu)氧化(hua)为(wei)硫酸根是放热反(fan)(fan)应,矿(kuang)(kuang)(kuang)浆(jiang)(jiang)需(xu)要(yao)冷却以维持操作温度。

文(wen)献[23]报道(dao)了对河北某中硫(liu)含(han)铜难浸(jin)(jin)金(jin)(jin)矿石进行细菌(jun)氧(yang)(yang)化(hua)研(yan)究。该矿石包裹金(jin)(jin)含(han)量(liang)达(da)28.77%,用常规全(quan)泥氰化(hua)金(jin)(jin)浸(jin)(jin)出(chu)率(lv)仅为(wei)51.78%。进行了细菌(jun)氧(yang)(yang)化(hua)预(yu)处理后(hou),-5mm粒级矿石经45d氧(yang)(yang)化(hua)后(hou),Fe的氧(yang)(yang)化(hua)率(lv)为(wei)28.16%,S的氧(yang)(yang)化(hua)率(lv)为(wei)25.43%,Cu的氧(yang)(yang)化(hua)率(lv)为(wei)44.62%,氰化(hua)堆(dui)浸(jin)(jin)金(jin)(jin)的浸(jin)(jin)出(chu)率(lv)可达(da)80.35%。

细菌(jun)浸(jin)(jin)出技术在(zai)(zai)铜(tong)浸(jin)(jin)出工业(ye)(ye)(ye)应用(yong)有(you)很长(zhang)的(de)(de)(de)历史,在(zai)(zai)处(chu)理含砷金(jin)矿(kuang)(kuang)石方面也有(you)很大(da)的(de)(de)(de)进(jin)展(zhan),有(you)不(bu)少的(de)(de)(de)工业(ye)(ye)(ye)实践。但仍(reng)然(ran)存(cun)在(zai)(zai)着(zhe)不(bu)少的(de)(de)(de)理论(lun)和应用(yong)方面的(de)(de)(de)问(wen)题。现在(zai)(zai)使用(yong)的(de)(de)(de)菌(jun)种(zhong)绝大(da)多(duo)数(shu)是(shi)不(bu)同(tong)来源(yuan)的(de)(de)(de)氧化(hua)铁硫杆(gan)菌(jun)。在(zai)(zai)菌(jun)种(zhong)选育、不(bu)同(tong)菌(jun)种(zhong)的(de)(de)(de)基因研(yan)究和高温细菌(jun)工业(ye)(ye)(ye)化(hua)研(yan)究方面国内的(de)(de)(de)研(yan)究明显不(bu)足;在(zai)(zai)工业(ye)(ye)(ye)上使用(yong)的(de)(de)(de)菌(jun)种(zhong)效率(lv)不(bu)够高,特(te)别是(shi)缺(que)乏对大(da)型(xing)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)应器、曝气器等方面的(de)(de)(de)研(yan)究工作。近年(nian)来,微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物浸(jin)(jin)出技术有(you)很大(da)的(de)(de)(de)发展(zhan),已经分(fen)离出耐热菌(jun)种(zhong);在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)应器方面也用(yong)很大(da)的(de)(de)(de)进(jin)展(zhan);从而能在(zai)(zai)某种(zhong)程度上克服上述的(de)(de)(de)缺(que)点。随着(zhe)用(yong)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物氧化(hua)的(de)(de)(de)方法(fa)处(chu)理铜(tong)精(jing)矿(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)研(yan)究,微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物氧化(hua)预处(chu)理含铜(tong)金(jin)矿(kuang)(kuang)石会有(you)很好(hao)的(de)(de)(de)工业(ye)(ye)(ye)前景。

2.3加压(ya)级化(hua)法

加(jia)压(ya)氧(yang)化(hua)法被人们认为是较(jiao)具有发(fa)展前(qian)景的难处(chu)理(li)金矿(kuang)石的预处(chu)理(li)方法,发(fa)展较(jiao)快。根据介质的酸碱性(xing),铜(tong)金矿(kuang)石或(huo)精矿(kuang)的加(jia)压(ya)氧(yang)化(hua)预处(chu)理(li)方法可以分(fen)为酸性(xing)加(jia)压(ya)氧(yang)化(hua)法、碱性(xing)加(jia)压(ya)氧(yang)化(hua)法。

2.3.1酸性加压氧化法[23.26-28]
酸性加压氧化法在铜的湿法冶金中已经有不少的工业应用,铜矿石中的伴生金,从湿法浸出铜后浸渣中提取。根据酸性压热氧化过程中要求温度的高低,可分为高温(200 ℃以上)、中温(130一170℃)、低温(120℃以下)。
在高温加压条件下,大部分硫被氧化成为硫酸根。在中温和低温加压条件下,硫主要生成单质硫;铜等贱金属溶解在溶液中;硫酸铁水解,在不同的pH值和温度下,产生不同的沉淀,以褐铁矿或碱式硫酸铁沉淀,或以铁矾沉淀。大部分铜等金属浸出后的矿浆经洗涤后,固体送去氰化。这种方法适合处理含硫较高而含铜不高的矿石或金精矿,当铜含量较高时要保持矿浆中较高的酸度,不然铜以碱式硫酸盐沉淀于浸出渣中而不能去除,影响金的浸出。在中温加压氧化过程中产生单质硫会对金产生二次包裹,对金的氰化浸出不利。研究表明,在加压氧化过程中加人某些化合物作为表面活性剂或分散剂,如少量煤粉、木质素磺酸钠等,可减少硫对硫化矿物及金的包裹和团聚。低温氧化是由于温度低,反应速度往往较慢,所以在加压氧化预处理过程前须细磨物料,或者加压过程中加人氧化剂进行催化氧化(如加人硝酸或硝酸盐),这样可以大大加快反应速度。另外,一个很重要的方法是在加压氧化过程中加人溶解剂(如氯的化合物),溶剂有利于铜等贱金属的溶解,减少铜等贱金属沉淀于渣中,从而有利于金等贵金属浸出。这种方法可综合回收S, Cu, Ag,Au等,同时温度较低,对设备腐蚀较少,对处理物料的适应性强,是比较有前景的处理方法。目前,对该方法国内研究较多,有望能实现在我国的工业化。
亚美尼亚佐德金矿矿石[29]含铜1. 3%、硫11.8%、金69g/t,在160℃一180℃温度和0.5一1 MPa氧压下进行加压氧化,氧化2一3h,金回收率达98%-98.5%。文献[30].[31]报道采用O2一H2SO4一NaCl体系,在低温低压下处理含铜19.50%、13.48%的铜金精矿,浸出时间2一4h,结果Cu浸出率在98%以上,Au浸出率分别为85%、96.3%,同时可回收S。
2.3.2碱性加压氧化法[14、32]
含铜硫化物金矿石的碱性加压氧化法主要是指加压氧氨法。在碱性氨介质中的加压氧化预处理过程中,硫化矿物被氧化,其中的硫及大部分金属分别转化成硫酸盐和氨的络合物而溶解于溶液中,铁则以赤铁矿的形式留在矿渣中,铜等金属离子通过过滤洗涤被大部分清除,可通过萃取电积或蒸馏工艺回收铜,氨水循环利用,渣可用湿法浸出金银。加压氧氨法适合用于处理含铜的金精矿,能获得较高的金浸出率。用该工艺于生产时,提高磨矿细度、加强搅拌强度、提高反应温度、氧气分压以及氨的浓度都有利于铜等贱金属的浸出效果,从而提高金的浸出率。
文献[33]报道对高品位铜矿石进行加压氨浸研究,矿石中金属矿物主要是蓝辉铜矿,其次为黄铁矿、铜蓝、硫砷铜矿等。这些矿物紧密共生,嵌布关系复杂,呈集合体产出,矿石为难处理铜金矿石。矿石在氧分压0.5MPa,温度100℃,氨用量252kg/t,加压氨浸4h,Cu的浸出率可达96.1%。
2.4化学氧化法
化学氧化法也称水溶液氧化法,是一种在常压下利用强氧化剂氧化含铜硫金矿石的预处理方法。氧化剂主要有氯气、三氯化铁、氯化铜、硝酸等。在工业生产中已经应用的方法有三氯化铁法、氯化铜法[24、34、35]。
部分化学反应方程式:
CuFeS2+(4一x)FeCl3 →
x CuCl +(1一x)CuC12 + (5 - x) FeC12 + 2S0
2CuC12+CuS2 → 4CuC1+S0
CuFeS2+3CuC12 → 4CuC1+FeC12+2S0 
化学氧化法采用强氧化剂氧化硫化物,或同时加人N3、C1-等离子,氧化后金属以可溶盐或络合物被浸出。这种化学氧化过程在热力学方面有很强的反应趋势,在加温下反应速度也较快,该法需增加再生氧化剂工艺,对设备材质要求也较高。
近年来该方法吸引了人们目标。澳大利亚开发出Intec工艺(以CuCl2为氧化剂浸铜,渣再氰化浸金等贵金属),并已经应用于工业生产。中国科学院邓彤和澳大利亚缪尔关于澳大利亚Telfer铜金混合精矿预处理脱铜的研究中,在温度105℃及酸性条件下用CuCl2氧化难处理铜金混合精矿,铜浸出率达到98 .6%。
3难处理含铜金矿石的浸出技术现状及进展
传统的浸金法是氰化法浸金,选矿工艺成熟亦简单、成本低廉,是现在黄金浸取较主要的方法。但是,当处理含铜较高的物料时,常规氰化浸出的效果不够理想,同时氰化物毒性剧烈,严重污染环境,这些因素都促使人们研究采用其他浸金方法。
3.1强化氰化漫金工艺
难处理金矿石强化氰化法有加压氰化浸出法、多段浸出法、氨氰法等。其中,处理含铜金矿石多段浸出法、氨氰法已有工业应用。
多段氰化浸金[1,2]是基于氰化物不仅能浸出金而且能溶解铜等贱金属,如氰化物能溶解铜、氧化铜、次生硫化铜。在多段氰化浸金工艺中,先浸出可溶的贱金属,有利于后段金氰化浸出。多段氰化浸出适合处理含铜等氮化可溶性杂质的难浸金矿石。
氨氰法浸金[1,2,36]是基于金的浸出液中有氨及铜存在时,溶液中形成可溶金的配体化合物[Cu(CN)3(NH3)3]2-,使金的浸出不依赖于溶解中的游离氰根浓度。氨氰法可降低氰耗,明显提高金浸出率。该方法适合处理铜金矿石或铜金精矿,可促使金的浸出率提高,还可回收矿石中的铜。
虽然强化氰化浸出能显著改善含氰化易溶铜原料的金浸出指标,但工业上是以大量消耗佩化物为代价的。当氰化易溶铜等含量较高时,采用强化氰化浸出就不能从根本上解决问题。3.2非橄化浸金工艺
非氰化浸金工艺主要有硫代硫酸盐、硫脉、卤化法,其他还有多硫化合物法、生物有机溶金剂、类氰化合物等等种类较多。在处理含铜金矿石方面硫代硫酸盐和硫脲浸金法优点突出。
硫代硫酸盐浸金是基于金、银等能与硫代硫酸盐形成络合物,氨的硫代硫酸盐溶液以亚金配离子溶解金,并在较宽的pH值范围内稳定。在硫代硫酸盐浸金过程中,Cu2+能将金氧化,促进金的溶解浸出。硫代硫酸盐浸金比氰化浸金浸出速度快,浸出剂用量小,毒性小。硫代硫酸盐法特别适合处理含铜、锰、砷的难浸金矿石。对用硫代硫酸盐法从含铜的金物料中提金进行了许多研究,均获得令人满意的结果。硫代硫酸盐提金工艺目前存在的问题是,浸出需要在加热条件下进行,因浸出温度区间较窄,工艺不易控制,浸出指标不稳定,药剂循环利用率低,难以实现工业化[1—3.36一38]。
硫脲与金在酸性条件下反应生成金硫脉的络阳离子Au (SC (NH2 )2]2+。金与硫脉反应的速度要比金与氰化物反应的速度快得多,但这一反应需要在氧化介质中进行.Fe3+为有效的氧化剂。但是若Fe3+或硫脲过剩,对金的浸出不利,因为两者形成稳定的铁硫脉的络合物。在酸性氧化介质中硫脲易被氧化为二硫甲眯从而造成硫脲损失,同时,金在硫脲溶液中的溶解随pH值和硫脲浓度的增大具有明显的钝化现象。硫脲法可处理中等难度的难浸矿石,对铜、锌、砷、锑等杂质不敏感,能较有效地处理含铜金矿石。采用硫脲法处理含铜高达21%的黄铜矿精矿,有的金矿石金的浸出率高达95%。虽然硫脲具有低毒性、溶浸速度快的优点,但硫脲比氰化物要贵得多,药剂消耗也大,而且硫脲浸金必须在强酸介质中进行,设备腐蚀严重,对材质要求高且缺乏从硫脲浪出贵液中有效回收金、银的优良方法.法L1、2.5、13.39、40J二因此,工业推广应用存在一定困难,有待进一步研究。
5.结语
难处理含铜金矿石难选的主要原因是铜在氰化浸金过程中消耗大量的佩化物、铜离子与CN一形成铜氰络离子等。因此,难处理含铜金矿石直接氰化浸出往往浸出率很低,必须经预处理后金才能有效回收。预处理工艺主要有焙烧氧化、加压氧化、化学氧化、细菌氧化等,这些预处理技术近年来虽然也有了新的发展,也有各自的优缺点。但就当前来说,笔者认为通过添加添加剂降低预处理温度和压力实现低温、低压或常温、常压预处理是今后难处理含铜金矿石预处理的主要研究发展方向。
难处理含铜金矿石的浸出技术主要有氰化法和非氰化法,硫代硫酸盐、硫脲、卤化法、多硫化合物法等是主要的非氰化工艺。这些非氰化浸金技术都有自身的特性、环境特性和经济特性,近年来研究较多,发展也较快。但笔者认为氰化法仍是含铜金矿石今后一定时期内主要的浸出技术。

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