高硫含铜金精矿氰化浸出工艺探讨.pdf

厂 ， 司 ’ 履 ， 迄 7， 高硫含铜金精矿氰化浸出工艺探讨 北 京 有 色 冶 金 设 计 研 究总 院 兰 堕 7 弓 ／ J 提要；本文论述了 对某盒耩矿采用氰化爱出 前应用温水 4 0 ℃左右稀释过值洗涤一 ， 来脱除 部分有害离子后 ．在碱性条件下．充空气氧化处理4 小对再进行二段氰化爱出的新工艺．该工艺可有 效地清豫溶液中郎分锕．铁 ，硫等有害离子对氰化慢出的不是嚣响，加快金，银的溶解速度．降低氰化 物用 量 ．提 高盒 ，银 的浸 出率 。 与常规二段 受出工 艺相 比，可使 金 银 的畏 出 率舟别提 高 i o ． 7 l 和 l ． 9 0 千百分点．本文还探讨了地种有害离子影响壹爱出的机理． 一 、前言 不同类型 原生 金矿 中，除常见 的与黄 铁 矿和砷黄铁矿共生外，大约2 O 的自然金与 黄铜矿 、次生铜矿 连生 。处理 高硫含铜 金精 矿的常见办法是焙烧，使铜的硫化韧氧化， 用稀硫酸浸铜，除去干扰氰化 浸 出 的 铜离 子 ，然后提取金 。但 该法的主要缺点是焙烧 产生 的S O 污染 环境 。最近 开发的氧 化 预处 理方法 ，如化学氧化 ，加压氧化和细菌氧化 等 ， 已经不 同程 度得 到工 业应用 ，但是它 们 的共同缺点是工 艺复杂 ，基建投 资和生产成 本 较高 。 本研究所 用的 高硫含铜 金精矿 ，采用常 规氰 化浸 出工艺 ，其金 银的谩 出率很 低， 为此进行 氰化浸 出预处 理试验 ，结果表 明， 用温 水 4 O ℃ 稀 释过滤洗涤一次 ，在碱性 条件下强烈搅拌氧化处理 4小 时，可 提 高 金 、银 的浸 出率、降低氰 化物用量，其基本 优点 是工 艺简 单 ，基建 投资 少，生 产 成 本 低 ，便 于操作 管理 。 二、金精矿 性质 研究用的矿样 为河南省某 县选矿 厂浮选 的金精矿 。其金 属矿 物主要为 黄铁 矿 、黄铜 有 色矿 山一1 9 9 2 ． 4 矿 ，其 次为方铅 矿 、褐铁矿 、闪锌矿 、辉铜 矿 、铜 蓝 磁铁矿 ，少量 的 自 然 金 、银 金 矿 、硫碲铅矿，硫碲铋矿等。脉石矿物主要 为石英、长石。金精矿多元素分析及铜物相 分析如表 1 、表2 所示 。 金精矿多元素分析 ％ 寰1 元素 Au g ／ t A g g ／ I C u P b Z n 音 量 3 0 0 6 2 0 0 B 6 3． O 0 O ． 0 4 8 元素 F e S T e g ／ t S e S b 含 量 3 8 ． 1 7 3 8 2 B iO ． 0 0 0 5 2 D ． Ol 5 元 素 Bi Ti As 2 Oa S i O 2 A1 0 0l 含 量 0 ． 0 4 0 0 ． 3 0 O ． 0 0 0 I 4 B． 3 0 1 ． 3 5 元 素 Cs O M g O Mn C 含量 o ． 7 4 o ． 2 0 O． 1 5 o ． 3 o 盒精矿 铜物相 分折 裹2 由表1 、表2 可见，金精矿 中有 碍氰化 浸 出的杂质较多，特别是次生铜及可溶性铜含 量较高 。 金主要 以自然金形式 赋存在黄铁矿 中， 一 33 ～ ，， 1 ／ ， ， ，7 维普资讯 同时还有 少量 银金矿 。金 的嵌布粒度很细， 其最犬粒 度为0 ． O ] 5 ram，最 小为0 ． 0 0 1 mm。 三、试验结果 l 。 常规 段氰 化浸 出试验 常规 二段氰化浸 出试验结果 见 表3 。试 验条 件如 下t 磨矿细 度 一0 ． 0 3 ram占9 3 ，当氰化 钾 浓度0 ． 1 2 时，用量 为 2 4 ． 7 2 k g ／ t ，氧化钙 浓度0 ． 0 5 ，预先碱处理2 h ，浸 出时间 4 8 h 一 、二毁各2 4 h ，浸 出矿浆浓度3 6 。’ 常规二 段氰化 浸出试验结 果 表3 品位 g ／ t 浸出 率 A u A g A u A g l A u A g 3 00 6 2 0 “ ． 4 7 l1 3． 04 i 86． 8 4 81 ． 7 7 由试验 可知 ，常 规二段氰化浸 出金 、银 浸 出率较 低，氰化 物用 量大 。 2 ． 预处理试验 1 洗涤水温度试验金精矿磨矿后 ， 分别用1 2 ℃的凉水和4 0 D左右的 温 水 稀 释 浓度为1 7 、过滤洗涤一次，在碱性条 件下充空气氧化预处理 2 h ，浸 出 4 8 h 。操 作 条件为磨矿细度 一0 ． 0 3 ra m 占9 3 ，当氰 化钾浓度0 ． 1 2 时， 氰化钾用量为1 5 - 8 4 k g ／ t 其中一段1 1 ． 3 9 k g ／ t ，二段4 ． 4 5 k g ／ t ， 氧 化钙浓度0 ． 0 5 ，浸 出时 间4 8 h 其 中 一、 二段 各2 4 h ，浸 出矿 浆浓度3 6 。试 验 结 果见表 4。 洗涤水沮度试 验结 果 表4 品位 g ／t 浸出卑 嘶 试验 条件 盘精 矿 爱 馇 AⅡ Ag Au l Ag Au Ag 凉水稀释 过滤 3 0 0 6 2 0 I 2 ．B 6 4 0． 4 0 9 5 ． 7 1 9 2 ． 5 【 冼穗 盟东稀释 过滤 3 0 0 6 2 0 9 2 9 J 2 j ．j 3 g 6 ． 9 0 9 6 5 洗涤 一 3 4 一 用温水稀释过滤 后，脱 出的滤液 中的有 害离子含最见表 5。 脱 出的滤液 中的有害 离子 台置 表5 ’ 1 一 r一T 一 元素 j C Ⅱ 2 P b 2 } z n 2 lF e 2 】 S 2 一 亟 l I i I _ 2在碱性 条件下，充空 气氧 化预处 理时 间试验 由表l 可知，本试验用金 精 矿 中黄铁矿是其主要成份。为了减少黄铁矿等 硫化矿在氰化浸 出过程 中氧化 ，影 响金的浸 出，进行 了在 碱性条件下 ，进行 充 分 氧 化 预处理试 验。 金精矿磨矿 后，用温水 4 0 C左右过 滤洗涤，在碱性条件下，通过强烈搅拌来实 现 充气氧化，进行 不同时间的充气搅拌 ，试 验结果 见表 6。 氧 化预处理时 间试验 裹6 处理时间 浸出率 彝 品位 g ／‘ 盒精 矿 浸 溘 h AⅡ Ag AⅡ l Ag An Ag i 0 ． 9 3 4 O． 9 9 9 6 3 6 9 3 曲 8． 89 2 8． 9 8 9 T． 04 9 5． 3 3 3 0 O i 62 0 8． 70 2 1 6 9 T． i 0 9 6． 5 7 3 0 O 62 0 8． 6 3 1 9． i 7 9 7． I 2 9 6． 9 i 由表 6可见，金 、银浸 出率随处理 时间 的加长而 提高， 当预处理2 ～ 4 h 左 右 后 ， 已 基本 消除了氰化过程 中硫化铁氧化 时争夺氧 的影响 。 3 ． 壕 合条件试验 氧化预处 理时间4 小时，其它试 验 条件 同上，试 验结果 见表 7。 综台 条件试验结 果 表T 竺 ． 1 1 浸 出 率 嘶 盘 精 矿 l 浸 渣 1 A 1 A g 1 A u 1 A g A 1 A g 3 0 0 l 6 2 0 l T ． 3 5 I 2 0 8 5 l 0 T 5 5 l 0 6 7 撮 终 试验结果 表明，采用温 水 4 0 ℃左 有 色矿 山一 l 9 9 2 ． 4 维普资讯 右稀释洗涤过滤及充空气氧 化 预 处 理措 施，可 得 金 浸 出 率 9 7 ． 5 5 ， 银 浸 出 率 9 6 ． 6 7 ，与常规二段浸 出试 验相比 ，使金 、 银浸 出率分别提高了1 O ． 7 l和1 4 ． 9 O个 百 分 点，而且氰化钾用 量 由 2 4 ． 7 2 g ／ t 降 低 到 1 5 ． 8 4 k g ／ t ，降低消耗量约3 6 。 四、讨论与分析 ● 从 试验结果 可 以看 到， 由于浸 出前使用 温 水对 矿浆进行 过滤洗 涤，并 对金精矿浸 出 前 ，通过加碱 ，在 充气的条件下 ，进行强 烈 搅拌 ，为金精矿浸 出创造 了非常 有 利 的 条 件 。下 面对这陛措施 的作 用机 理进行一齄探 讨 { 1 ． 精矿 中各种有害 成分对金浸 出的影 响 1 黄铁 矿黄铁矿是浮 选金精矿 的 主 要成份 ．也是 浸出液 中铁 离 子 的 主要 来 源 。矿 浆中有氧 存在的情况下其 反应如下 t Fe S 2 0z F e S O‘ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯1 Fe S O4 6KCN K4 Fe c CN B K 2 S O‘ ⋯⋯⋯⋯ 2 从 反应 1 和 2 可知黄铁矿氧 亿 时 首先 消耗 溶液中的氧气， 降低 了溶 液中的 氧气浓度，使金溶解时受到影响，同时黄铁 矿氧化分解的产物生成F e ”，消 耗 了 氰 化 物 ，因 此黄 铁矿 尤其是极 易氧 化的磁黄铁 矿 的存在 ，将大量消耗氧 和氰化物 。 2 各种 铜矿 物众所周 知，金精 矿 含钢 特 别是次生铜对氰化浸 出工 艺是非 常有害的，象铜蓝、辉铜矿 、孔雀石等一类 次生锕在溶 液 中 易 氧 化 、溶 解 ，丽 生 成 C u “、C u ，而一价铜离子可 与C N一 生 成一 系列非常稳定的可溶性络离子，且当氰化物 对铜 的相对浓度 增加时。这些络离 子的形成 系列变化如下t Ct CN 2 一 - *Cu CN 3 2 1 - 一 C u C N 4 。 一 3硫化矿 中的硫离子在氰 化过程 中，如 金粒 表面保持新鲜状态 与溶 剂接触， 将能加速金 的溶解 。在氰化过程 中，硫离子 有 色矿山一 1 9 9 2 ． 4 浓度只要达到0 ． 5 i 0 一，就会降低 金 溶 解 度。此时，硫离子在金粒表面形成硫化亚金 薄膜 ，使 金的表面发生钝化 ，降低 金的溶解 速 度 。 另外 ，硫 离子与在 碱性溶 液巾的氧 反应 能迅 速生成硫 氧化合物，而在氰化 物存在的 情况下能形成 硫氰 酸盐t 2 S一 。 2 C N一 O i 2 H2 O 2 CNS一 4 OH 一 从而 消耗 了溶液 中的氰化物，影响金 的 溶解 。 4 黄原酸根离子金精矿是经浮选 而 得到的精矿，捕收 剂一般 为黄原酸盐 ， 当 浸 出液 中黄药浓 度超过 0 ． 4 l O 时 ，就 会 在金粒 表面上生成黄 原酸 薄膜 ，阻碍金的溶 解 。 2 ． 温水 洗涤的作用 当溶液 中含有C u ”、C u 、S 、Fe ”和 黄 原酸 根离子时 ，它 们不 但消耗大量的氰化 物，有 的离子还会在金 的表面发生吸附，生 成 薄膜 ，使 金表面发 生钝化 ，故浸 出前应用 水 过滤 洗涤 ，尤其用温水 ，可以最大 限度地 消除这些有害离子，从而降低氰 化 物 的 用 量 ，增快金 的浸 出速度。袁 4的试验结果恰 好 证明了这 一点。 3 ． 碱及 充气 搅拌的作用 首先氰化浸 出时 ，碱 是不 可缺少的，第 一 它可 以避 免氰化 物在酸 性环境 中水解，生 成 剧毒 的氰氢酸 t KE NHz O Hc NKO H 同时，中和矿物在溶液中分解后所得到 的酸性化合物和水中的酸性成分，如黄铁矿 氧 化生成 的酸 、水 中的亚铁 盐 、铁盐 和碳酸 氰盐 等。 在有 氧 的 情 况 下，F e S O 便 氧 化 为 Fe s o ‘ s ，而 F e 2 s o ． s 再与 碱 作 用 生 成 Fe O i l s 沉淀 ，而 F e 0 H a 不与KC N作用， 避免了氰化物的损失，因此，磨细的矿浆在 碱性条件 下经 空气氧化预处理 后 进 行 氰化 时 ，就可以消除氰化过程 中铁 的溶解 ，在较 ～ 35 -- 维普资讯 一 7 i 雄 彳 ， 纸 ， ， 列 ， 厂 P E X系列细碎颚式破碎机 及其在选矿厂中的应用 南 京铅 锌银矿潘梓 良 ●一 ＼ 提 要I本文概述了细碎器式破碎机的特点殛其在选矿厂中用作中碎和细碎的经验 我 国对 细碎 颚式 破碎机 的研 制工 作，是 从6 O 年代中期 开始 的。那时一些小 型轧石厂 采 用P E系列颚式破碎 机 作 细 碎 用 ，设 备 不配套，生产效率 低。进入 8 O 年代 ，细碎颚 式 破碎 机在全 国各地小水泥厂获 得 广 泛 应 用 。 目前 制造 细碎 式 破碎机 的工厂 已有数 家。上海 的多 灵 沃森机械设备公司 已将 其发展成PE X系列，其设备规格详 见 表1 。 PEX细碎 颧 式破碎机 设备 性能表 衰1 名 称 及 规 格 { 鼗 l 最 大 牡 虚 }| l} 矿 相l处 嚣 l单 重 量l 率 PEX一 1 0 06 00 I O 06 0 0 3 1 5 1 T 5 P EX- 一1 5 0 x7 5 0 I 5 0 T 5 0 I 2 D 1 0 4 0 8 -- 3 5 3 I 5 P EX-- 1 5 09 0 0 I 5 0 X 9 0 0 1 2 0 1 0 -- 4 0 1 2 4 0 5 ．5 9 3 0 PE 一 1 5 0 1 2 0 0 I 50 1 2 00 1 2 0 - 0 -- 4 0 1 5 -- 4 5 8 ．1 5 3 0 3 PEx-- 2 O O | 0 0 0 2 00 1 0 00 - 6 0 1 0 -- 4 0 1 2 5 0 5．2 2 2 PEX--- 2 5 07 5 0 2t O - 5 一 T 0 1 3 -- 5 0 4 ．5 2 2 P EX一 2 5 0 1 0 0 0 l型 2 5 0 1 0 0 0 21 0 - 5 5 0 1 6 -- 5 2 5． 2 5 2 2 P EX--2 5 01 0 0 0I型 2 5 0 1 0 0 0 2 1 D - 5 --7 0 1 B 一 7 2 0． T 3 0 一 ” PEX- 一2 5 0 1 2 0 0 2 5 0 1 2 O 0 21 0 I 5 5 0 20 一 B 0 8 ．8 3 7 -- 4 5 注 处理能力遗科视密度为1 6 0 o k g ／ m3 ，破碎产响粒窿按8 D 和小于排矿口计算 P EX系列机 与 PE系列机相比较，粗看 起来，似乎 P E X系列只是将P E 系列简单加 大给 出 口长宽 比而 已，但实际上它有一 系列 特点 ，主 要有 1 ． 该机采用动 瓠低悬挂设计，最大破碎 力 的作 用位置不 设计 在破碎 腔 上 部 1 ／ 3 高度 r XXXX XXX ≮ 处，而位于1 ／ 2 和1 ／ 3 之间，有利于提高单机 的处 理能 力。 2 ． 降低肘 板支 承点 的位置 ，改善破碎 腔 内整 个动 颚行程 的分布 ，提 高破碎 机的破碎 效果 。 3 ． 采 用动 护板 ，防止 动翱头部两侧跑 低 的氰 化物用量 下 ，就 可以获得较高 的金浸 出率，在本试验 中得 到验证 。 4 ． 缘合 利用问置 经浸 出后的浸渣 ，实际上是硫精矿 ， 可 以直接 销给 硫酸 厂 制造 硫酸J其 中古铜 部分 一 3 6 一 目前 已有大量试验结果 表明可 以铜 硫分离 ， 得 到铜精矿 。 参 考文献 略 责任 编辑 王 家骧 有 邑矿 山一1 9 9 2 ． 4 维普资讯