周安梁,袁朝新,余群波
(1.黑龍江紫金銅業(yè)有限公司,黑龍江 齊齊哈爾 161000;2.北京礦冶科技集團(tuán)有限公司,北京 100160)
近年來,國內(nèi)外有很多難處理金礦,處理成本高,金回收率低,效益低。難處理金礦是指富含砷、碳、硫化物、脈石、多金屬等成分,對(duì)微細(xì)粒金形成包裹或者干擾氰化反應(yīng),在常規(guī)浸出條件下,金氰化攪拌浸出率低于70%的金礦石[1]。另外,這些難處理的金礦采用常規(guī)工藝處理后,還存在環(huán)保問題,如氰化物的危害、砷化物的危害等[2]。本文試圖采用一種氯化揮發(fā)新工藝,其具有金回收率高、能耗低、清潔、原料適應(yīng)強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。其間以我國西北某黃金冶煉廠難處理金精礦焙砂為研究對(duì)象,在前人研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步系統(tǒng)研究氯化提金工藝。本文主要從氯化劑添加量、氯化溫度、氯化時(shí)間這幾個(gè)方面進(jìn)行試驗(yàn)研究,考察其對(duì)金銀揮發(fā)率的影響。
試驗(yàn)原料焙砂成分如表1所示。
表1 原料多元素化學(xué)成分結(jié)果
本研究采用的試驗(yàn)方法為:金精礦焙砂于120℃烘箱中烘干,與氯化劑充分混合均勻,待馬弗爐到達(dá)指定溫度后放入坩堝進(jìn)行氯化試驗(yàn),控制不同的氯化溫度、氯化時(shí)間、氯化劑添加量等試驗(yàn)條件來探究各因素對(duì)Au、Ag揮發(fā)率影響,待氯化結(jié)束后直接將坩堝取出空冷,待坩堝冷卻后稱重、研磨、制樣,送化學(xué)分析。
氯化劑添加量試驗(yàn)條件:氯化溫度1 200℃,氯化時(shí)間2.0 h,氯化劑添加量為焙砂重量的1%、3%、5%、7%、9%,試驗(yàn)結(jié)果如表2、圖1所示。
表2 氯化劑添加量對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
圖1 氯化劑添加量對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
溫度試驗(yàn)條件:氯化劑添加量7%,氯化時(shí)間2 h,氯化溫度分別為1 050℃、1 100℃、1 150℃、 1 200℃、1 300℃。試驗(yàn)結(jié)果如表3、圖2所示。
表3 氯化溫度對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
圖2 氯化溫度對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
氯化時(shí)間試驗(yàn)條件:氯化劑添加量7%,氯化溫度1 200℃,氯化時(shí)間分別為0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h 和3.0 h。試驗(yàn)結(jié)果如表4、圖3所示。
表4 氯化時(shí)間對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
圖3 氯化時(shí)間對(duì)Au、Ag 揮發(fā)率的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,Au、Ag 揮發(fā)率隨著氯化劑添加量的增加而升高,綜合金銀揮發(fā)率及工業(yè)成本,選擇CaCl2添加量為7%較合適;金、銀揮發(fā)率均隨溫度的升高而增大,綜合考慮金銀揮發(fā)率及結(jié)圈情況,選擇氯化溫度為1 200℃;隨著氯化時(shí)間的延長,Au、Ag 的揮發(fā)率升高,綜合考慮金屬揮發(fā)率及能耗情況,選擇氯化時(shí)間 2 h 較合適。因此,在1 200℃、氯化劑7%、氯化時(shí)間 2 h條件下對(duì)我國西北某金精礦進(jìn)行氯化揮發(fā)綜合試驗(yàn),Au 的揮發(fā)率可達(dá)到98%,Ag 的揮發(fā)率可達(dá)到88%,相比常規(guī)提金工藝,金銀的回收率有較大的提高。