冶炼尾渣中金的提取.pdf
有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年3 期 4 l 冶炼尾渣中金的提取 赵先银,安莲英 成都理工大学材料与亿学亿工学院,四川成都6 1 0 0 5 9 摘要采用氰化法提取冶炼尾渣中的金,采用单因素和正交试验考察各因素对金浸出的影响.试验结果 表明在7 ‰N a C N 溶液、液固比为3 、搅拌浸出3 6 小时,浸出溶液p H 1 1 的条件下,金的浸出率达 8 2 .60 A .预先分离伴生组分铜锌后,金的提取率可达到达8 8 .6 %。 关键词冶炼尾渣;提金;氰化法 中图分类号T F 8 3 1文献标识码A文章编号1 0 0 7 7 5 4 5 【2 0 0 8 0 3 - - 0 0 4 1 - - 0 3 S t u d yo nE x t r a c t i o no fG o l df r o mS m e l t i n gS l a g s Z H A OX i a n - y i n ,A NL i a n y i n g C o l l e g eo fM a t e r i a l sa n dC h e m i s t r y &C h e m i c a lE n g i n e e r i n g ,C h e n g d uU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y 。C h e n g d u6 1 0 0 5 9 。C h ;.n a A b s t r a c t U s i n gc y a n i d a t i o nm e t h o dt ol e a c hg o l df r o ms m e l t i n gs l a g s .S i n g l e - f a c t o ra n do r t h o g o n a l t e s t w e r eu s e dt os t u d yi n f l u e n c i n gf a c t o r s .T h er e s u l t ss h o wt h a tt h el e a c h i n gr a t eo fg o l dc a nr e a c h8 2 .6 0 % i nt h ec o n d i t i o n so f7 %os o d i u mc y a n i d e ,k e e pt h ep Ho fl e a c h i n gs o l u t i o na m o u n tt o11 ,t h er a t i oo fl i q u i d t os o l i de q u a lt ot h r e ea n da g i t a t i o nl e a c h i n g3 6h o u r si nt h er e m n a n ts e d i m e n t .T h el e a c h i n gr a t ec a nb et o 8 8 .8 3 %a f t e ra m m o n i aw a t e rl e a c h e dt h ec o p p e ra n dz i n c . K e y w o r d s s m e l t i n gs l a g s ;g o l de x t r a c t i o n ;c y a n i d a t i o nm e t h o d 一般说来,金通常与含有铜、铁、银、镍的金属矿 物共生,在金属矿物冶炼过程中,企业只是将高含量 的铜、铁、银、镍等金属提取出来,而未考虑将其中的 金提取。随着近年来冶金工业的发展,产生了大量 的金属冶炼尾渣,这部分尾渣中含有一定量的金,如 果能将其中的金提取出来,不仅能解决由于尾渣的 堆放带来的环境问题,而且能解决资源浪费问题,同 时也给金属矿物冶炼企业带来巨额的经济效益,给 社会带来明显的社会效益和经济效益。本文拟对某 地冶炼尾渣中金的提取开展研究,以期使其中的金 能得到开发利用。 1试验 1 .1 原料组成 试验尾渣为湖北某地冶炼尾渣,其化学成份 C u1 .2 %、Z n3 .2 %、A g6 0g /t 、A u3 .6g /t 。试验 作者简介赵先银 1 9 8 2 一 ,男,湖北松慈人,硬士研究生. 试样已粉碎至一0 .2 5m m ,每次用量为1 0 0g 。. 1 .2 试验试剂与仪器 氰化钠、硫脲、硫代硫酸钠、硫氰酸铵、氢氧化钠 均为分析纯。 1 .3 试验方法 将样品与一定量的水混合,调节溶液的p H ,然 后加入一定量的浸取剂,搅拌一定时间,抽滤分离测 定溶液中金的含量,以确定金的浸出率。金的测定 采用氢醌法滴定。 2 试验与结果分析 2 .1 浸出剂的选择 选用不同试剂,在适宜的条件下,搅拌浸出试样 中的金,测得溶液中金的浓度,计算金的浸出率,结 果为p H 1 1 ,3 ‰N a C N 浸出,金浸出率6 8 .9 3 %; p H 2 。1 % N H 。 。C S 浸出,金浸出率2 7 .0 9 %; 万方数据 4 2 有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年3 期 1 0 %N a 2s 2 0 3 5 H 2 0 浸出,金浸出率2 2 .2 3 %;5 % N H ;S C N 浸出,金浸出率7 .8 6 %。可以看出在各 自适宜条件下,即使用较低浓度的氰化钠溶液,其浸 出金的效果也能达到最好,结合试样低品位金的特 点,本试验过程选择用氰化钠作为试验浸出剂。 2 .2 单因素影响试验 2 .2 .1 液固比对金浸出的影响 图1 图1 液固比对金浸出率的影响 F i g .1 T h ee f f e c t so fl i q u i d /s o l i dr a t i o o nt h el e a c h i n gr a t eo fg o l d 从图1 可以看出随液固比的增加,浸出率先增 加后减小,在液固比为3 时,浸出率达到最大。考虑 到液固比低时,会降低氰化试剂扩散速度,在相同的 浸出时间内,金的浸出率就会下降;增加液固比时, 会增加氰化钠用量,增加生产成本。综合考虑选择 浸出液固比为3 。 2 .2 .2 溶液p H 对金浸出的影响 浸出液p H 在金浸出过程中有重要影响,为选 择适合的浸出溶液的p H ,进行以下试验浸出时间 3 6h ,3 ‰N a C N 溶液,液固比为3 时,试验结果见图 2 。 7 4 广 7 2 卜 7 0 k , 芝6 8 i 曼6 6 I 搿6 4 0 6 2 } 6 0 - 5 8 i .....。一 9 .09 .51 0 ,l J1 I J 5 p H 图2p H 对金浸出率的影响 F i g .2 T h ee f f e c t so fp Ho nt h el e a c h i n g r a t eo fg o l d 从图2 可以看出,在p H 1 1 时,金的浸出已到 达较理想值,随后金的浸出率增加较小。可以这样 解释在p H 1 1 以前,一部分N a C N 以H C N 和 N a 存在于浸出溶液中,这部分N a C \不能提取尾 渣里面的金;当溶液p H ≥1 1 时,N a C X 全部以 C N 一和N a 形式存在,所以,在尾渣提金过程中,要 保持溶液p H ≥1 1 。 2 .2 .3 N a C N 溶液浓度对金浸出的影响 由于金具有较高的经济价值,我们有必要将样 品中的金尽可能多的浸取出来,而影响金的浸出率 的一个重要的因素就是氰化钠的浓度。为此,进行 以下试验浸出时间为3 6h ,溶液p H 1 1 ,液固比 为3 ,结果见图3 。 图3N a C N 溶液浓度对金浸出率的影响 F i g .3 T h ee f f e c t so fs o d i u mc y a n i d e c o n c , m t r a t i o no nt h el e a c h i n gr a t eo fg o l d 从图3 可知,在较小的浓度范围内,适当增加 N a C N 用量,金的浸出率会有大幅增加,在N a C N 溶 液浓度为7 ‰时,金的浸出率达到最大。 2 .2 .4 浸出时间对金浸出的影响 在浸出液固比L S 一3 、浸出液p H 1 1 、7 ‰ N a C N 溶液中,考察时间对金浸出的影响,试验结果 见图4 。 从图4 可以看出,浸出时间的长短直接影响到 金的浸出,在3 6h 后金的浸出只有小幅增加,综合 考虑其他因素,选择浸出时间为3 6h 较为合适。 2 .3 正交实验 为充分考虑各个因素之间交互影响,得出较高 的金浸出率,设计进行正交试验,以N a C N 浓度 3 %。、5 ‰、7 ‰ 、浸出时间 2 4h 、3 6h 、4 8h 、液固比 2 .5 、3 、3 .5 为考察对象,浸出溶液p H 1 1 ,进行 正交试验。由方差分析知,N a C N 浓度、浸出时间对 金的浸出率有显著影响,液固比无显著性,从节约能 源及生产成本等因素考虑,确定金浸出的最佳条件 为7 ‰N a C N 溶液、液固比为3 、搅拌浸出3 6h 。 据此条件,验证3 次,金的提取率分别为 万方数据 有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年3 期 4 3 1 01 52 02 5疆I3 54 04 55 U7 - x 5 浸出时间,h 图4 浸出时间对金浸出率的影响 ’F i g .4 T h ee f f e c t so ft i m eO i lt h e l e a c h i n gr a t eo fg o l d 8 2 .2 %、8 2 .6 %、8 2 .9 %,平均8 2 .6 %。结果表明, 验证结果与正交试验结果一致,该提取工艺条件基 本稳定。 2 .4 伴生组分C u 、Z n 的影响 当尾渣中含有铜时,在氰化浸金过程中由于铜 矿物的溶解,将增大氰化物的消耗,同时在金粒表面 形成一层不溶的C u C N 沉淀,降低了金的溶解速 度‘5 1 。有人研究‘6 - 力当C N 一C u 一1 时,铜与氰反 应生成不溶的C u C N ,已生成的铜氰络离子也会离 解形成C u C N ,C u C N 覆盖在金粒表面,阻碍了金的 进一步溶解甚至使溶解过程停止。放射性同位素研 究已经证明了在含铜的氰化物溶液中金粒表面确实 存在铜,并且随着铜浓度的增大,金的溶解速度相应 降低。由于铜的存在影响溶液中金的回收,所以先 用氨水浸出试样里面的铜、锌等伴生元素后再浸出 里面的金。 . 在p H - - - - - 1 1 、7 ‰溶液中、在液固比L S - - - - - 3 、搅 拌3 6h 的条件下,考察样品中伴生组分铜、锌对金 提取率的影响。结果表明分离过铜、锌的样品 8 8 .6 % 比没有分离的样品 8 2 .6 % 金浸出率要高 6 个百分点,所以在浸出金的时候可先用氨水浸出 回收铜、锌后再用氰化搅拌浸出提取尾渣里的金。 3结论 1 以氰化钠为浸取剂浸出冶炼尾渣中的金,可 以达到较好的浸出效果; 2 在影响冶炼尾渣中金提取的因素中浸出时 间 N a C N 浓度 液固比,以时间的影响最大。采 用优化的提取工艺7 ‰N a C N 溶液、液固比为3 、搅 拌浸出3 6h ,金的提取率为8 2 .6 %; 3 伴生组分铜、锌对金的提取有一定影响,在 预先分离铜、锌后,金的提取率可提高6 个百分点, 达到8 8 .6 %。 参考文献 [ 1 ] 岩石矿物分析编写组.岩石矿物分析 第二版 [ M ] .北 京地质出版社,1 9 9 1 . 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