何章輝
(黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)測試應(yīng)用研究所,黑龍江 哈爾濱 150036)
難浸金礦石的處理方法分析
何章輝
(黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)測試應(yīng)用研究所,黑龍江 哈爾濱 150036)
我國黃金儲(chǔ)量較為豐富,但還存在著一些難處理的金礦,在我國金礦資源中占有較大的比例,這類金礦如果采用直接氰化浸出,則浸出率較低,所以常規(guī)的氰化法有效浸出金礦石具有不適用性,對(duì)于難浸金礦石需要選擇適宜的處理方法。本文對(duì)難浸金礦石預(yù)處理后浸出法和強(qiáng)化氰化浸出法進(jìn)行了具體的分析,并進(jìn)一步對(duì)非氰化法進(jìn)行了簡單的介紹。
難處理金礦石;浸出法;預(yù)處理;氰化浸出法
當(dāng)前難浸金礦石主要可以分為三種,第一,非硫化物脈石包裹金,在這種礦石中,其金粒較小,不能利用磨礦進(jìn)行解離,從而導(dǎo)致金粒無法有效的實(shí)現(xiàn)與氰化液進(jìn)行接觸;第二,硫化礦物包裹金,這種包裹金即使在細(xì)磨的情況也無法使其所含有的金粒與浸出液有效的進(jìn)行接觸;第三,碳質(zhì)金礦石,在對(duì)這類金礦石進(jìn)行浸出時(shí),礦石中所含有的有機(jī)炭會(huì)從溶液中將金氰化合物進(jìn)行劫取。
1.1 焙燒法。使用焙燒法可以對(duì)金礦石中的硫化物進(jìn)行有效的分解,同時(shí)其中所含的砷和銻也可以得到有效的揮發(fā),含碳物質(zhì)會(huì)失去原有的活性,形成顯微細(xì)粒狀的金富集。使用焙燒法的優(yōu)勢是具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,并且投入的成本較低,綜合回收效果較好。但同時(shí)也存在一定的缺點(diǎn),在焙燒的過程中,如果發(fā)生過燒或者欠燒的情況,就會(huì)生成氧化硫或者砷等物質(zhì),給環(huán)境帶來一定的污染。在實(shí)際操作的過程中,比較常用的焙燒法主要有以下幾種:(1)在焙燒過程中利用兩段工藝進(jìn)行焙燒,第一段以低溫焙燒為主,可以有效的將砷進(jìn)行去除,而第二段則以高溫氧化為主,主要可以將硫有效的清除掉。(2)固硫固砷焙燒。這種方法是在礦樣中加入固化劑,通常所用到的固化劑主要以氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈉、氫氧化鈉、氧化鎂、碳酸鎂等為主,從而使礦樣中的硫或是砷形成硫酸鹽和砷酸鹽,利用這種工藝時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,而且還能夠使被包裹的金更充分的暴露出來。(3)球團(tuán)包衣焙燒。這種方法主要是發(fā)揮砷硫固定劑的作用,將其覆蓋在砷硫精礦和粘結(jié)劑共同形成的球團(tuán)表面,然后通過焙燒,使固定劑與產(chǎn)生的氣體發(fā)生反應(yīng),即可形成砷酸鈣和硫酸鈣的外膜,這種做法可以避免對(duì)環(huán)境造成的污染。(4)微波焙燒預(yù)處理。這種方法主要是利用微波的加熱功能,使用微波對(duì)礦物進(jìn)行加熱的過程中,是有選擇性的,待加熱到一定溫度時(shí),在礦物和脈石礦物間的熱度到達(dá)一定的限度值時(shí),在界面處就會(huì)形成裂縫,使得有用礦物得到有效的解離。此種方法時(shí)間短,溫度低,二氧化硫、砷和氧等物質(zhì)不易形成。經(jīng)過試驗(yàn)證明,經(jīng)過此種方法處理的難浸金精礦金的浸出率較高。
1.2 熱壓氧化法。(1)堿性熱壓氧化。這種方法對(duì)于碳酸鹽含量較高,而且硫化物含量相對(duì)較低的難處理金礦具有較好的適用性。(2)酸性熱壓氧化。這種處理方法需要在高溫高壓條件下進(jìn)行,由于礦石中的硫化物在酸性介質(zhì)中會(huì)與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而導(dǎo)致礦物結(jié)構(gòu)中的金能夠充分的暴露出來,為氰化浸金提供了充分的條件。熱壓氧化工藝屬于濕法流程,整個(gè)過程中都不會(huì)有煙氣污染產(chǎn)生,而且所產(chǎn)生的氧化物出具有可溶性,可以對(duì)大小金顆粒進(jìn)行解離,有效的提高了金的回收率,一些難處理的金精礦在熱壓氧化法下,其浸出率得到了大幅度的提升。
1.3 生物氧化預(yù)處理。這種預(yù)處理方法是借助于生物酶的作用來分解金屬硫化物,從而達(dá)到分離金礦物的目的。生物氧化預(yù)處理方法通常以槽式和堆式氧化為主。利用生物氧化預(yù)處理工藝時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有害氣體,而且投資少,不需要較多的成本,具有安全、潔凈及操作簡便等諸多優(yōu)點(diǎn),能夠有效的提高金精礦的金浸出率,具有非常顯著的浸出效果。
1.4 硝酸催化氧化預(yù)處理。硝酸催化氧化法在對(duì)高砷難處理金礦中具有非常好的適用性,而且金回收率較高,具有非常顯著的催化效果,但利用該方法時(shí)需要進(jìn)行加溫和加壓,所以此種工藝不宜進(jìn)行大范圍推廣。
2.1 多段浸出。采用此種方法浸出的段數(shù)是根據(jù)預(yù)定的指標(biāo)而決定的,在每段浸出以后,含有雜質(zhì)離子較多的溶液就會(huì)被浸出,然后再向其中加入含有雜質(zhì)離子較少的溶液,使得雜質(zhì)離子的含量降低,再一次對(duì)其進(jìn)行氰化處理,如此直到符合標(biāo)準(zhǔn)為止。這種方法一般會(huì)用于含氰化溶液雜質(zhì)較多的比較難選的金礦石中。
2.2 炭浸法。利用這種方法時(shí),金的氰化浸出和離子活性炭吸附是在同一槽內(nèi)進(jìn)行完成的,在金的氰化浸出時(shí),可以將大量的活性炭加入到浸出液中,從而提高炭質(zhì)物質(zhì)的吸附力,有效的降低炭質(zhì)物質(zhì)的阻礙作用,這種炭浸法對(duì)于礦石中能夠吸附金物質(zhì)的難浸金礦石具有非常好的適用性。
2.3 加壓氰化。這是一種利用動(dòng)力學(xué)手段的一種強(qiáng)化浸出方法,通過在浸出過程中提高反應(yīng)溫度和活性礦物晶格來確保浸出的順利進(jìn)行。利用該方法對(duì)于含銻難浸金礦石進(jìn)行處理具有較好的適應(yīng)性。而且在利用加壓氰化法時(shí),可以在整個(gè)過程中對(duì)浸出的壓力進(jìn)行改變,并進(jìn)一步對(duì)浸出溶液的氧含量進(jìn)行增加,進(jìn)一步對(duì)浸出時(shí)間進(jìn)行延長,從而大幅度的確保金浸出度的提高。
2.4 攪拌強(qiáng)化。在浸金過程中可以通過劇烈、振蕩及脈沖行增攪拌方法來達(dá)到強(qiáng)化作用,這對(duì)于金礦石的浸出率提高具有極其重要的作用,能達(dá)到非常好的效果。
利用氰化物來對(duì)難處理金礦石進(jìn)行處理,由于氰化物含有劇毒,所以利用非氰化浸出法的研究一直沒有間斷過。較為常見的方法有硫脲法、硫代硫酸鹽法、鹵化法、多硫化銨法和有機(jī)腈法等。非氰化法不僅可以縮短浸出時(shí)間,而且還會(huì)降低對(duì)環(huán)境的污染,但其生產(chǎn)成本較高,穩(wěn)定性也不是很好,因此目前非氰化法在工業(yè)上應(yīng)用還較少,多處在試驗(yàn)研究階段。
結(jié)語
金礦石開采質(zhì)量對(duì)于金礦的發(fā)展至關(guān)重要,對(duì)于雜質(zhì)含量較高的金礦石需要對(duì)其進(jìn)行妥善的處理,才能夠提高金礦石的質(zhì)量,從而促進(jìn)我國金礦行業(yè)的發(fā)展。對(duì)于一些中等難浸金礦石可以采用強(qiáng)化浸出法,其浸出效果較為明顯。對(duì)于一些含銅金礦石多會(huì)用到炭浸法和多段浸出法進(jìn)行處理。但在今后黃金提取技術(shù)中,由于非氰化浸出技術(shù)污染較小,所以其必將成為黃金提取的主要發(fā)展方向。
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