某氧化金矿石富氧浸出试验研究.pdf

6 有色金属 选矿部分 2 0 0 6 年第2 期 某氧化金矿石富氧浸出试验研究 胡敏1 , 2 程俐俐1 ，罗仙平1 1 ．江西理工大学，江西赣州3 4 1 0 0 0 ；2 ．福建紫金矿冶设计研究院，福建上杭3 6 4 2 0 0 摘要针对某氧化金矿石的特性及所处地理位置，若采用常规氰化浸出_ [ 艺，浸出1 6 h 后，金的浸出率才能达到 9 5 ％，氰化物消耗为2 ．0 3 k g ／t 。为此，本文提出采用”富氧氰化浸出丁艺”进行处理，试验表明，该工艺能显著提高漫吸速 率，浸出8 h 后，金的浸出率9 6 6 8 ％，而氰化钠用量只需要常规浸出的一半。如果浸出过程中加人活性炭，金的吸附率为 9 9 1 4 ％。 关键词富氧浸出；金矿；盘回收率 中图分类号T D 9 5 3文献标识码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 0 6 0 2 _ 0 0 0 6 0 3 在当前的氰化提金中，加快金的氰化浸出和降 低氰化钠的消耗是影响氰化工艺技术和经济效果的 两大因素【1 】。目前提出降低消耗途径和提高氰化指标 的有效途径是采用充人富氧的方法代替空气浸出， 该方法在一些矿山已经成功应用。 某氧化金矿为褐铁矿含金氧化矿，其主要金属 矿物为褐铁矿，次为白铁矿等；由于该矿位于高原地 区，海拔高，空气中氧气含量低，采用常规的氰化工 艺，需要1 6 h 后，金的浸出才可以稳定，浸出周期较 长，这将直接影响到矿山的经济效益。 为了保证金回收率，缩短金的浸出周期，本文提 出“氧化金矿石富氧浸出新工艺”，浸出时间只需要 8 h 。试验表明，采用该工艺，能显著提高浸吸速率，降 低氰化钠用量，而且金的回收率可达到9 6 ．6 8 ％。如 果浸出过程中加人活性炭，金的吸附率可达到 9 9 ．1 4 ％，取得了较好的试验指标。 l 矿石性质 1 ．1 矿石组成 该矿石为褐铁矿化碎裂脉石英岩和白色脉石英 岩，金以细粒自然金包裹于致密的揭铁矿和白铁矿 中，或赋存在褐铁矿粒间。 金属矿物主要是自然金、银、褐铁矿、黄钾铁矾， 脉石矿物主要有石英、白云母、绢云母、钾长石，褐铁 矿为金的主要载体。原矿多元素分析结果见表1 。 1 ．2 金的赋存状态 在原矿标本和人工砂样中未见金，仅在一0 ．9 m m 粒级矿石经摇床选别的精矿中见到自然金，其存在 形态有三 牦薯暑羿；鄂亳i 1 看嚣 ．男，汀两新干人，环境与建筑学院在渎研究生。 表1原矿多元素分析结果，％ T a b1 M u h i - e l e m e n t a r ya n a l y s i sr e s u l t so fn m o 卜 m i n eo r e ／％ 喳 ￡生竺 垒堕 些 坠坚鲤 塑 鱼量兰兰 婴 垫 堕 望 堑i 竺 单位∥t 1 单体金可能由褐铁矿解离出来，最大粒度 为0 ．0 4 r a m ，最小0 ．0 0 1 m m 。 2 造} 裹金包于褐铁矿中，金粒大小0 ．0 3 4 1 0 0 2 m m ， 所有包裹自然金的褐铁矿的结构致密。 3 微细粒金以超显微状态存在于白铁矿中。 2 实验室选冶试验 2 ．1 富氧浸出机理 在氰化钠溶液中有氧存在时金按下式被溶解 4 A u 8 C N - 2 H z O 0 2 4 A u C N 2 4 0 H 一 依照扩散理论，可推导出『C N 一1 ／[ 0 2 ] 6 时，金溶解速 度达到极限，也就是说当浸出溶液中游离氰根和溶 解在水中分子氧即溶解氧浓度达到6 时，金浸出速 度最佳‘2 I 。 2 ．1 ．1 常规氰化浸出 将试样1 6 k g 磨细到一7 4 p , r n 6 5 ％，装人4 0 L 的搅 拌浸冉槽里，使矿浆浓度达到3 3 ％，在p H 值为1 1 ， 氰化液浓度0 ．3 9 ，L 的条件下，充人空气1 ．6 m 3 m 进行 浸出，并且每间隔l ～2 h 抽出1 5 0 m l 左右矿浆，经过 滤、洗涤后，得到贵液和浸渣分析样。同时还测定矿 浆中的溶解氧含量，算出C N T O 摩尔比。测定贵液 中的C N 含量，并根据其消耗及时给予补充，使氰化 液浓度保持在适宜的水平卜，计算氰化物消耗总量 万方数据 2 0 0 6 年第2 期胡敏等某氧化金矿石富氧浸出试验研究 7 为2 ．0 3 k 鼽。分析浸渣的含金量，并根据其结果算出 各个时间的金浸出率。试验结果如图1 、图2 所示。 2 5 重2 0 弓1 5 姜l O b5 o 时间段，h 图1 常规浸出矿浆中C N - ／O z F i g 1 C N - ／0 2v i sl e a c h i n gt i m ei nc y a n i d a t i o n 1 器 堡器 褂6 0 吾5 0 璐加 娟器 1 0 0 图2 常规浸出时间与浸出率的关系 F i g2 T h er e l a t i o n s h i po fl e a c h i n gr a t eo fA uw i 山 l e a c h i n gt i m ei nc y a n i d a t i o n 从图1 和图2 中可以看出 1 由于在常规浸出 中充人的是空气，使得矿浆中的氧含量较低，C N T O 。 值起伏较大而且远高于理论最佳值6 。 2 前几个小 时金的浸出速率较慢，而且后期浸出波动比较大，直 到浸出1 6 h 后，浸出率才稳定下来。 2 ．1 ．2 富氧浸出试验 针对该氧化矿采用常规浸出时间长，氰化钠耗 量大的特点，我们进行了富氧浸出试验来比较。试验 条件与常规浸出采用的条件大致相同，只是把充人 的空气换成氧气，充气量为0 ．0 7 。0 ．1 m Ⅶ。试验过程 和常规浸出一样，每问隔1 ，2 h 抽出1 5 0 m l 左右矿 浆，经过滤、洗涤后，得到贵液和浸渣分析样。同时还 测定矿浆中的溶解氧含量，算出C N - ／O 摩尔比。测 定贵液中的c N _ 含量，并根据其消耗及时给予补充， 使氰化液浓度保持在适宜的水平上，计算氰化物消 耗总量为1 ．0 4 k g ／t 。分析浸渣的含金量，并根据其结 果算出各个时问的金浸出率。试验结果如图3 、图4 所示。 从图3 和图4 可以看出 1 充人富氧8 h 后，矿 浆中的C N - ／O 的值就接近理论上最佳浸出速率比 值6 ，这为加快金的浸出创造了条件。 2 富氧浸出 过程中，浸出8 h 后，金的浸出率就稳定在9 5 ％左右。 由常规浸出和富氧浸出比较得出，富氧浸出比 篁； 嚣 ≮ 时间段，h 图3 富氧浸出矿浆中C N - ／O F i g3C N - ／0 2v i sl e a c h i n gt i m ei nr i c h o x y g e n e y a n i d a t i o n 薄 蟊 啪 0 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 提出时『司，h 图4 富氧浸出时间与浸出率的关系 F i g4 T h er e l a t i o n s h i po fl e a c h i n gr a t eo fA uw i t l l l e a c h i n gt i m ei nr i c h o x y g e ne y a n i d a t i o n 常规浸出具有许多优点，不仅表现在浸出过程中，前 者的浸出速率远快于后者；而且在氰化钠的消耗上， 富氧浸出的消耗只有1 ．0 4 k r g t ，常规浸出为2 ．0 3 k g ／t ， 耗量只有后者的5 0 ％。所以对于处在高原地区该类 氧化含金矿石处理，富氧浸出明显具有很大的优点。 2 ．2 磨矿细度对富氧浸出的影响 磨矿细度氰化试验条件矿浆浓度3 3 ％，p H 1 0 ．5 1 1 ，氰化液浓度0 ．4e e L ，氰化时间4 2 h ，氰化钠 用量1 1 ．5 k g ／t ，调碱度用氧化钙，用量为2k f t ，试 验指标见表2 。 表2磨矿细度试验指标 T a b2 T h er e s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s s 篇篇产品 重量或体积金品位 垒旦堕整塑 ，k g 或L 在n 或以液和渣计渣计 贵液 1 ．9 1 71 1 ．0 09 33 39 37 3 5 8 ．3氰渣0 ．9 8 5 15 3 6 ．6 7 6 2 7 6 5 ．0氰渣10 0 0 0 6 11 5 02 5 0 合计10 0 1 0 0 ．01 0 00 由表2 看出，随着磨矿细度增加，浸渣品位下 降，金的浸卅率提高。但一7 4 1 x m 粒级达到6 5 ％后，变 万方数据 8 有色金属 选矿部分 2 0 0 6 年第2 期 化已不显著。因此，磨矿细度以一7 4 t x m 占6 5 ％为宜。 2 ．3 氰化液浓度对富氧浸出的影响 试验条件矿浆浓度3 3 ％，p H 值1 0 ．5 一i 1 ．O ，磨矿 细度一7 4 坤m 占6 5 ．o ％，氰化时间4 2 h ，氰化钠用量 0 ．7 。1 ．3 k g ／t ，调碱用氧化钙，用量为2k g ／t ，试验结果 示于图5 。 1 9 0 0 9 ．| ；，9 ，8 罚9 6 器舛9 5 9 3 ％． 氰化液浓度， g 。L - ‘ 图5 氰化液浓度试验结果 F i g5 T h er e s u l t so fc o n c e n t r a t i o no fC N 一 由图5 看出，随着氰化液浓度的增加，金浸出率 上升，但氰化液浓度达到0 ．3 s ／L 后，增加幅度已经很 小，所以选择0 ．3 9 ／L 的浓度是适宜的。 2 ．4 炭漫法试验 按上面优选出的最佳氰化条件浸出l k g 矿样， 同时将活性炭2 0 9 加入矿浆中，氰化和吸附2 4 h 后， 筛出活性炭，经过滤、洗涤得到载金炭、浸渣和贫液 产品。试验结果列于表3 。 表3 T a b3 炭浸法试验结果 T h er e s u l t so ft h eC I L 士。 重量或体积含金量金浸出率金吸附宰金回收率 ⋯ ／g 或m L／．c a l L 或．琨／k g ，％ ，％ ，％ 脉石英型金矿，金矿物为自然金，粒度细，主要赋存 在褐铁矿粒间。根据这种矿石的特性及其所处的地 理位置，提出采用“富氧氰化浸出工艺”进行处理，在 浸出物料细度一7 4 斗m 含量占6 5 ％，矿浆浓度为 3 3 ％，氰化液浓度为o ．3 9 ／L ，石灰用量在2 k 加，矿浆 p H 值为1 0 ．5 ～1 1 ．0 ，授出2 4 h ，同时加入活性炭，在此 条件下可得到金的浸出率为9 6 ．6 8 ％，金的吸附率为 9 9 ．1 4 ％。 对矿石进行富氧浸出和常规浸出比较得出，前 者在8 h 后，金的浸出率就可以稳定，而常规浸出则 需要1 6 h ，因此，富氧浸金时间约可以缩短一倍，而 且试验过程中氰化钠用量只需要常规浸出的一半。 参考文献 [ 1 ] 钟平，胡岳华．富氧浸出机理及其在氰化提金中的应 用[ J ] ．赣南师范学院院报，1 9 9 6 6 5 0 5 5 ． 3结论 [ 2 ] 吕宪俊．氰化提金概论[ M ] ．西安陕西科学技术出版社 该氧化金矿石为褐铁矿化裂碎脉石英岩和白色 2 0 C 0 ，1 3 4 - 1 3 5 ． E X P E R Ⅱ江E N T A Ls ．r U D Yo NR I C H 一0 X Y G E NL E A C H I N GF o RC E R T A I NG o L D o X 田I Eo R E ／T UM i n 鼍C H E N GL i l i l ，L U OX i a n p i n 9 7 1 ．J i a n g x iU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y , G a n z h o uJ i a n g x i3 4 1 0 0 0 , C h i n a ；2 ．F u j i a n Z U i nM i n i n gD e s i g na n dR e s e a r c hI n s t i t u t eo f M i n i n ga n dM e t a l l u r g y , S h a n g h a n gF u j t a n 3 6 4 2 0 0 ，C h i n a B a s e dO i lt h eg e o g r a p h yp o s i t i o no ft h ep l a c ea n dt h ec h a r a c t e r i s t i c so fc e r t a i n 列do x i d eo r e ，i fw e a d o b tt h ec r a f to ft h ec o n v e n t i o n a ll e a c h i n g ，a f t e ra1 6h o u r sl e a c h i n g ，t h er a t eo fl e a c h i n gc a na t t a i n9 5 ％， t h es o d i u mc y a n i d ei sc o n s u m e df o rt h e2 ．0 3k g ／t ．F o rt h i s ．t h i sp a p e rp u t sf o r w a r dt oa d o p t e ”t h ec r a f t o f r i c h o x y g e nc y a n i d a t i o nl e a c h i n g ”t oc a x l y o nt h e p r o c e s s i n g ，t h er e s u l t ss h o w e dt h a tb yt h et h i st e c h n o l o g y ， t h el e a c h i n ga n dt h ea d s o r p t i o n v e l o c i t y a l er a i s e dg r e a t | y ，a f t e ra n8h o u r sl e a c h i n g ，t h el e a c h i n gr a t eo f t h eg o l dc o u l db e9 6 ．6 8 ％，b u tt h es o d i u mc y a n i d en e e do n l yt h eh a l ft h a nt h ec o n v e n t i o n a ll e a c h i n g ．I ft h e l e a c h i n gC o u r s ei sa d d e dt h ea c t i v a t ec a r b o n ，t h ea d s o r p t i o nr a t i oo fg o l dc o u l db e9 9 ．1 4 ％． K E YW O R D S r i c h o x y g e nl e a c h i n g ；g o l do r e ；g o l dr e c o v e r y 万方数据