难处理金精矿半工业化提金试验研究.pdf

2 4 有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年6 期 难处理金精矿半工业化提金试验研究 张泽彪，张正勇，彭金辉，王海娟，张稍波，王万坤，巍雯雯 冕舞理羔大学耪鞲毒冶金王茬学院，云素蓖臻6 5 0 0 9 3 摘耍针对贵州丹寨难处理金矿，提出了熔烧预处毽一密闭簧c 化提出～活性炭吸飕提金黩曩艺，进移了 懿灌璧为l Ot 懿半王照讫试验褥究。络荣表弱A u 浸凄率8 7 。孔％ A u 舞拼率9 8 “，A u 总实裁率 7 2 ．3 8 ％。 荚键氓难处理金矿嚣；结嶷瑗鲶理；寨诬；骥渡分枣；嚣挂炭啜辫 率圈分类号T F 8 3 1文献标识码A文章编带1 0 0 7 - - 7 5 4 5 2 0 0 8 } 0 6 - - 0 0 2 4 - - 0 3 R o a s t i n ga n dE x t r a c t i o nE x p e r i m e n tS t u d yo n R e f r a c t o r yG o l dC o n c e n t r a t e s Z H A N GZ e - b i a o ，Z H A N GZ h e n g y o n g 。P E N GJ i n h u i ，W A N GH a i - j u a n ， Z H A N GL i - b o ，W A N GW a n - k u n ，Q UW e n - w e n F a e u l t yo fM a t e r i a L sa n dM e t a l l u r e 越．E n g i n e e r i n g K u n m ／n gU 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 ，K u n m i n g6 5 0 0 9 3 。C h i n a A b s t r a c t T h eh a l fi n d u s t r ye x t r a c t i o np r o c e s sf o rr e f r a c t o r yc o n c e n t r a t e sg o l di nD a n z h a iG u i z h o up r o v i n c e w a si n t r o d u c e d ．T h ee f f e c t so fr o a s t i n gp r e t r e a t m e n t ，h e r m e t i cc y a n i d el e a c h i n g ，l e a c h i n ga n da d s o r p t i o n o fa c t i v a t e dc a r b o nw e r ei n v e s t i g a t e d ．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 fA uc a nr e a c h8 7 ．7 4 ％。 t h ed e s o r p t i o nr a t eo fA ur e a c h e s9 8 弼a n dt h et o t a lo fr e c y c l i n gr a t er e a c h e s7 2 ．3 8 ％。 K e y w o r d s R e f r a c t o r yg o l do r e ；R o a s t i n gp r e t r e a t m e n t ；C y a n i d e ；S o l i d l i q u i ds e p a r a t i o n ；A c t i v a t e dc a r b o n a d s o r p t i o n 随着易处理金矿资源的霹趋减少，难处理金矿 资源麓合理、高效、环保建舞发已戎鸯世界各产金罾 主要面对的技术问题[ I ] 。在融探明的黄金储凝中， 套3 0 ％为难处理金矿疆] 。贵媸舞寨念矿虿震予低 温热液矿床。卡林型r 豁，微细粒，矿石结构与物质组 成十分复杂。伴生元素A s 、H g 、S 、S b 、C 等与鑫关 系十分密臻，是典型鹩微缅粒难冶炼妒石器3 ，该矿曾 经进行过难处理金矿资源化利用的尝试，并试生产。 都爨耪秘愿嚣泰毙潢是工艺摹l l 生产要臻瑟箨产。 鉴于此。我们对该金矿进行了小型探索实验，在 小型试验的糕础上，对浮选金精矿开展了从焙砂中 提取黄金全流程的半工监试验研究。放研究结果看 基本实现了从难处理金矿石巾提金的预期目的。验 证了枣试酶结暴，宠密强翦卡拣登、缀缨粒及秀寨金 作者简介张弹彪 1 9 5 4 - - 。男，土家族．湖蒲人，高级工程师． 矿石的工业化提金探索了一套霹行的生产方法，霹 时为磷究其它类型的难处理金矿石奠定了基础。 l 试验 1 ．I 原料与试剂 制蠡焙烧矿石试验剃照丹寨金矿黄鱼率蠲矿磊 烘干炉，采用浮滤后金晶位为3 9 ．O lg ／t 的金精矿， 其他杂质成分 ％ H g0 ．2 1 、A s0 ．9 2 、S7 ．5 2 ，s b 1 。4 4 。主要纯擎试裁誓遭N N 9 2 菇 ，农蔫C a O 7 5 ％ ，工业酒精 9 5 ％ ，工业N a O H 9 5 ％ 。 王．2T 芝流程爱设备 半正业化试验的工艺流程如图1 所永。 从圈l 可以器出。半工业试验流程主要包含以 下部分； 1 焙魏在0 1m X l 0m 烘干妒中进行3 次 万方数据 有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年6 期 2 5 浮选金辚矿磊 霾1 秀寨龛精妒半工堑试羧浚程餮 F i g ．1 F l o w s h e e to fh a l fi n d u s t r ye x t r a c t i o n p r o c e s sf o rr e f r a c t o r yc o n c e n t r a t e s g o l di nD a n z h a i 焙浇；≤2 鬣纯浸穗在圣2m X 2m 键餐搅搀穰孛进 行，先加入C a O ，搅拌1 0m i n 聪，髯加入浸出裁 N a C N ； 3 固液分离采用S Z 型水环式真空泵，一次 滤液直接输送吸附系统，滤渣盘上淋洗3 次，洗水避 回浸出系统； 4 一次滤液吸附采照自制0 2 0 0m m l 。5m 辇耨技3 支，遗蠢事缀漭毪炭吸藩，一次滤 液由柱低部进辩，上部出籽，流爨7 5L ／h 。 半工业浸出试验得到的贵液 A u 一1 3n a g ／L 采用三级串连吸附工艺流程，首段进浸出液 贵液 。 来端吸附出尾液。 2 试验结暴与讨论 2 ．1 焙烧次数埘杂质元素脱除率的影响 焙烧试验簸件为温度 5 0 0 士5 0 ℃，时间1 5 0 m i n ，投入矿量3 6 0k g ／h ．试验巾考察了三次焙烧 对杂缓麓除率鳃影嫡，蘧验结象魏寝t 舞暴。 表1 髌烧次鼗与圭耍嚣豢杂凌残狳率鹣荚系 T a b l e1 R e l a t i o n s h i pb e t w e e nr o a s t i n gt i m e sa n di m p u r i t yd e s o r p t i o nr a t i o 从表1 可看出，焙烧试验的合邋的工艺参数为2 ．2 焙烧金精矿半工业氰化浸出试验 焙烧次数三次，商溆区平均温度4 4 0 。C 以上，炉内停 2 ．2 ．1 半工业搅拌氰化浸出 黧总时月约2 ．5h 。影响金品位下降的主要因素是密闭氰化浸出条件浸出时阉1 2h ，液固比 矮遂耱垒。表1 逐嚣蓉毒，H g 经三次焙凌已蓉奉 2 ．5 ，C a O 惩鐾6k g ／t ，N a C N 震爨Sk g ／t ，p H 一1 1 脱除；A s 、S 、S b 隧麓焙浇次数增加，逮些有害元素～1 2 ，送行了次试验，浸出前繇睫矿石均取样努 柱逐渐减少。 析，结果见表2 。 表2 半工业浸出实验结果 T a b l e2T h er e s u l t so fh a l fi n d u s t r yl e a c h i n gp r o c e s s ⋯。 尾滚爰凌拳运麓浸囊菠缀琏／ m g t - 1 授蓬 一赫⋯，l 岔竺，i i i 焉孟 _ - _ 嚣百可 l1 ．0 0 4 5 2 8 ．0 3一 一 ．一S ，2 40 ．7 22 ．9 38 9 ．5 5 21 ．0 0 33 6 ．i 02 ．24 ．1 0 ．7 51 0 ．6 90 ．9 8 4 ．3 7 8 7 ．8 9 3I ，0 3 43 6 。2 12 - 23 ．9 40 ．4 6t 3 ．7 31 。1 45 ．7 0 8 4 ．3 0 41 ．3 0 03 5 ．5 82 。8 62 。3 40 。3 61 4 。1 80 。6 83 。0 49 1 ．4 6 S1 ．3 1 2S 。2 52 。5 9l 。6 40 ．5 71 4 ．00 。6 65 。3 58 5 ．2 4 SI ．0 0 03 6 。7 22 ．23 。1 60 ．S1 2 00 。7 33 ，7 28 9 ．8 7 7 1 ．0 0 03 5 ．8 23 ．30 ．3 3l t ．8 60 ．9 94 ．5 9S 7 ．2 l 81 ．0 3 53 6 ．2 82 ．22 ．9 50 ．6 01 8 ．4 11 ．1 35 ．0 2 8 6 ．1 6 91 ．15 03 4 ．8 42 ．5 3 3 0 ．6 4 1 4 ．7 5 1 ．0 44 ．2 0 8 7 ．9 4 万方数据 2 6 有色金属 冶炼部分 2 0 0 8 年6 期 从表2 可见，9 次试验的浸出率都大于8 4 ％，最高 达到9 1 ．4 6 ％，平均浸出率为8 7 ．7 4 ％，浸出贵液A u 平 均浓度约为1 3r a g ／L 浸渣平均A u 品位在4 ．3 2g ／t ，最 低可降到3g A 。证明本次工艺参数可靠。 2 ．2 ．2 浸出渣盘上淋洗 经固液分离后，滤饼厚度均在1 0 0 ～1 5 5m m ， 较为疏松．含水率在2 5 ％左右，说明该矿的沉降过 滤性能较好。但也需对滤渣进行盘上淋洗，以回收 残留的贵液．试验条件盘上淋洗三次，L ／S 一 1 I ，并与常规洗涤对比，洗涤结果列于表3 。 表3 浸出滤渣洗涤实验结果 T a b l e3T h er e s u l t so fw a s he x p e r i m e n ta f t e rl e a c h i n g 备注 1 常规洗涤；三次翩浆，三次淋洗； 2 常规洗涤渣半工业浸出试验完毕后．取出抽虑、洗涤的，作为计算浸出的依据。 3 吨矿需4 盘才 能娃理完l 4 对每盘滤踱抽出后，渣在盘上 5 盘上淋洗渣的A u 品位为每投一批矿．分几盘洗涤，各盘渣结果的平均值，洗水结果也如此’ 6 从扩一2 至扩一9 ，一，二次洗涤剂均加人洗涤尾液洗涤．第三次加入新承洗． 表3 可看出，对单盘经三次盘上淋洗后，洗涤效 率9 6 ％以上，洗渣A u 平均品位在6g ／t 左右，洗水 在2 ～3m g ／L ，能满足工艺要求，效果也很好，同常 规洗涤相比。洗涤效率略有偏低，但盘上淋洗操作简 单，工作量小，时间短，在保证金实收率的情况下，在 本试验中采用盘上淋洗，淋洗过程中所用洗涤剂为 吸附尾液，因尾液中含有0 ．3 3g ／L 的C N 一，有利于 路循环，提高了贵液的金浓度。提高了金的实收率。 2 ．3 活性炭清液吸附 试验条件G H 一2 6 A 活性炭，粒度 0 ．8 3 3 m m ，单柱活性炭装入量平均在1 3 ．4 8k g ，干炭柱炭 层高度1 ．8m ；进柱贵液 A u 1 3 ．4 2 8r a g ／L ，p H 一1 0 ．5 ～1 1 ，以1 ．2 5m L ／m i n 的流速顺流通过串联 柱 吸附塔 中，吸附温度室温，清液处理量7 5L ／h 。 金的洗脱，淋洗水返回浸出用，同加入的新水形成闭吸附实验结果见表4 。 表4 活性炭吸附实验结果 T a b l e4T h er e s u l t so fa c t i v a t e dc a r b o na d s o r p t i o ne x p e r i m e n t 。 表4 可见采用G H 一2 6 A 活性炭，经三段顺流 吸附，首段炭含金量可达1 4g ／k g 炭以上。末段流 出尾液含A u 0 ．4m g ／L 以下，金总吸附率大于 9 8 ％。说明经过焙烧后的矿石浸出贵液对用活性炭 吸附金影响很小。也就是杂质元素干扰少，炭对金 的吸附容量高达2 5 6 ．2 8 9g 。吸附前后炭量误差原 因 1 吸附过程中，柱1 中炭卸出处理过二次 矿浆 进入，使柱子中溶液不畅通 ，致使炭损失； 2 取样 分析1 ．0 2k g 折干炭0 ．5 5 7k g 。 3结论 1 提出了焙烧预处理一密c i j 氰化浸出一活性炭 吸附的新工艺，金浸出率最高达到9 1 ．4 6 ％，平均为 下转第3 0 页 万方数据 3 0 套色金震 冶炼邦分 2 0 0 8 举6 期 化合秘熔点海、与铝基体具有相嗣的晶体缭梅 同为 面心立方晶体 ，A l 。E r 可以作为非均威形校的核心 而有效地改蒋A I - M g 合金的铸态组织∞叫] 。 但是当T i 、E r 同时添加到5 0 8 3 合垒中时，合金 铸态晶粒没有进一步细化t 反而粗大；只魑枝晶有所 细化，一般认为是因为E f 元素聚集在蹰液赛丽翦 沿，弓l 趣溶壤褥努配，跌瑟逢大了含金凝爨避器孛妁 成分遘冷。使分授遥翟热裂，获嚣使褥技麓交缨。 根疆含众的微观组织观察，合金在凝霹的过程 中就形成了～种粗大化合物，尺寸较大，太小在几十 到几百个微米之间。这种粗大化合物形状星多边 形，有棱角。遗种在铸态条件下存在的化含物成分 几乎含有所褥含金元素 A I M g M n C r T i E r 。实验 证明粗大化会物并没有因均匀化退火褥消除，e r 、 T i 、E r 兵释凭索仍然德聚在一起，蠹2 4 念金孛熬 X R D 缓祭鬻翔，会金莠没毒鑫理众羲飘簿，说鬓 A l 。E r 含鏊减少，与诧圈对，舍金窭瑷了纛元讫合物 T i 2 E r A l 舳，绪合能谱分析可知粗大化会物申含有 T i E r A l 舶逸种三元相。根据本文实验结果，粗大化 合物中E r 、T i 丽元素严重偏聚，这说明搿猩5 0 8 3 中 使用A l T i 细化剂时，添加稀土元素E r 。出予E r 与 T i 发生交赢作用，从而降低了作为形核褥索T i 的 有效浓度，歉本身缨化鑫粒的作用被淹没，趿j 鹱晶 蕴廷寸爱嚣糕大。这样E r 、T i 单狻的窍惹份震蔹蘩 弱，致使最终鹣强莘乏效果下降。 4 结论 1 稀土元素E r 添加到5 0 8 3 合金中，如果合金 中存在C r 、T i ，则E r 将和它们发生很强的交互作 用，形成一种成分复杂的粗大化合物，邀在常规 5 0 8 3 合金中没有出现；合金添加0 ．5 ％E r 元素后。 随着这种粳大棚的出现，铸态晶粒细化不骤藏，只是 枝晶间距有所绷化； 2 粗火化含物经过4 7 0 ℃1 2 0h 均匀化遐火后 并没有分解，形状星多边形块状，有棱角，经过服力 加工不易变形，它的存在不利于5 0 8 3 合金的力学性 能； 3 含瓢瓣失禳的形成会影蟪萎戡嚣豢农基 俸孛骜霆洛，靛会衾强纯耱焱毛＆粒子数鳖谈少。 参考文献 F 1 ] T a d a s h iA i u r a ，N o b u t a k aS u g a w a r a ．T h ee g e c to fs c a n d i u m0 nt h ea s - h o m o g e n i z e dm i e r o s t r u e t u r eo f5 0 8 3a l l o y f o re x t r u s i o n [ J ] ．M a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ， 2 0 0 0 ，A 2 8 0 。1 3 9 1 4 5 ． [ 2 ] 杨军军．稀土嚣素E r 在A b M g 秘A 1 - Z n - M g 会鑫中盼 终臻掇理瓣宠￡D 。蕊索筵索王鲎丈学嚣意谂文， 2 0 0 4 ． [ 3 ] Y a n gJ u 蝎u n ，N i eZ u o r e n ，J i nT o u n A n ，e t a l ．E f f e c to f t r a c er a r eE a r t he l e m e n tE rO nh i g hp u r eA 10 ] ．T r a n s ． N o n f e r r o u sM e t ．S o c ．C h i n a ，2 0 0 3 ，1 3 5 1 0 3 5 ． [ 4 3 徐国富 聂柞伫，众头男，等．微量稀土E r 对L F 3 韬食 金铸态组织的影响[ J ] ．中国稀土学报，2 0 0 2 。2 0 2 ， 1 4 3 ． [ 5 ] N i eZ u o r e n ，] i nT o u n a n ，Z o uJ i n g x i a ，e t a l ．D e v d o p m e r i to nr e s e a r e ho fa d v a n c e dr a r ee a r t ha l u m i n u ma l l o y 嚣】，T r a n s ．N o n h r m u sM e t ．S o e ．C h i n a ，2 0 0 3 ，1 3 3 l 5 0 9 。 [ 6 ] 中唇标准出版牡第二臻辑室．有色金属工啦橼凇{ [ 编 金相检验方法朔元损检验方法[ M ] ．北京；中麟标准出 版杜，9 - 0 0 1 8 9 ． [ 7 ] LF 蒙多尔必．锅台金的组织与性能[ M ] ．互杭燃，泽． 北京冶金工北出版杜，1 9 8 8 3 2 9 - - 3 3 1 ． 主蔹第2 S 缀 一 8 7 。7 4 ％，A u 解析率9 8 ※，A u 总实效搴 2 3 8 ％，浸， ⋯、，。 出贵液A u 警均浓度约为1 3m g ／L ；浸瀵平均A u 品 ⋯⋯。 位在4 ．3 2g l t ，最低可降到3g ／t ．烙烧试验的合适[ 1 ] 杨振兴．难处瑷愈矿石选冶技术现状及发展方向[ J ] ．黄 的工艺参数为焙烧次数三次，高温区平均温度 金，2 0 0 2 2 3 7 ；3 1 - - 3 4 4 4 0 “ C 以上，炉内停留总时间约2 ．5h 。 [ 2 ] 李俊萌难处骥众矿石预处理工艺现状与发展c J ] 湿 2 在举试验条件下，采用活性炭吸附棱兰段烦 法冶金, 2 0 0 3 , 2 2 1 ；1 8 滚吸赠苎篓警耋鬟黧⋯⋯。⋯⋯嘲盖冀嚣。剿0 2 , 3 熊7 1 卡4 驾鲥触靴糕征 3 蠹爵寨金矿石及责强鹃难笼毽、檄续羧、卡 ⋯⋯一⋯一 一 林墅金矿秘工驻袍生产挺供霹袋馐签的王艺参数。 万方数据