一种焙烧金精矿综合利用方法与流程

本发明涉及湿法冶金技术领域，具体涉及一种焙烧金精矿综合利用方法。

背景技术

20世纪90年代以来，氰化提金技术得到了快速发展，炭浆法、炭浸法、树脂矿浆法以及堆浸法等氰化新工艺的成功应用，使得氰化法在当今的黄金生产中继续保持主导地位。但是，随着经济社会的发展，氰化法对环境造成的污染愈来愈引起人们的重视，再加上氰化法对难浸出金矿的效果并不理想，因此，研究无氰提金的新方法势在必行，符合社会发展和科技进步的要求。目前非氰化浸出的主要方法有：石硫合剂法、类氰化合物法、硫代硫酸盐法、生物制剂法、有机腈法等。

专利cn201310142985.7公开了一种改性石硫合剂及其在浸金工艺中的应用：该改性石硫合剂中包含稳定剂六偏磷酸钠；氧化剂过氧化钙和铁氰酸钾；添加剂硝酸铅和可溶性溴化物（如溴化钠、溴化钾、溴化钙等物质），将该改性石硫合剂作为浸金药剂，从含金矿石、金精粉以及含金废料中高效回收金，该石硫合剂易于合成，且制备成本低，制备过程中无毒，浸金工艺流程简单，浸金速率快。

专利cn201410560532.0公开了一种氰酸钠浸金方法：对金精矿磨矿，磨矿细度为-400目占85-95%；然后调浆使液固质量比为2：1-5：1，加入助浸剂cao4-8kg/t、naco31-3kg/t，调节体系ph值在9-12之间，浸金剂氰酸钠0.5-8‰，浸出时间为4-18小时，此方法简单，金浸出率高，对环境污染小，药剂用量小，设备腐蚀影响小、要求低，成本低，具有工业应用前景。

专利cn201611257286.7公开了一种硫代硫酸盐浸金的新工艺：在硫代硫酸盐浸金矿浆中加入硫酸铁和磺基水杨酸或磺基水杨酸钠取代硫酸铜和氨水的加入，显著降低硫代硫酸盐的耗量，取消了氨水的使用，避免nh3对环境的威胁。

尽管现有的提金方法改善很多，对环境污染减小，但是仍存有以下不足：（1）只考虑金的选择性浸出，没有综合考虑金矿中铁及其它有价金属的回收及利用，致使产生较多的固体废弃物；（2）不能有效提取包裹于黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿之中或赋存在上述矿物与石英晶隙之间的金，只能提取部分游离金。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种成本低、操作简单、环保无污染的一种焙烧金精矿综合利用方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种焙烧金精矿综合利用方法，包括以下步骤：

（1）金的剥离：浸取剂与焙烧金精矿混合，设置反应温度和搅拌时间，混合均匀，得混合溶液a；

（2）金的浸出：检测体系液相中fe³⁺浓度：若低于1.5mol/l，向混合溶液a中加入氯化铁，调节fe³⁺浓度；若fe³⁺浓度大于等于1.5mol/l，则不调；设置温度和反应时间，向体系中通空气或纯氧气，反应结束后，测定金的浸出率，得混合溶液b；

（3）过滤：过滤步骤（2）所得的混合溶液b，取滤液；

（4）吸附：向步骤（3）所得的滤液中加活性炭，活性炭与焙烧金精矿混合，低温条件下设置搅拌吸附时间，过滤，得载金炭和吸附液，载金炭进入解吸、精炼工序，计算金的回收率；

（5）吸附液后处理：利用分步沉淀方法处理步骤（4）所得的吸附液：加入氨水，调节所述吸附液ph，按照po4^3-的物质的量：fe³⁺的物质的量=1：1加磷酸盐，设置反应温度和反应时间，磷酸铁沉淀析出，过滤，烘干，检测产品质量；向滤液中按照s^2-的物质的量：cu²⁺物质的量与pb²⁺物质的量的和=1：1加硫化铵固体，过滤；再向滤液中加工业氨水，得氯化铵产品。

其中，优选的：步骤（1）中，浸取剂为稀盐酸，稀盐酸浓度为3～6mol/l。

优选的：步骤（1）中，浸取剂：焙烧金精矿体积质量比=1.0～2.0:1。

优选的：步骤（1）中，反应温度为80~120°c，搅拌时间为0.5～1h。

优选的：步骤（2）中，温度为30～50°c，反应时间为1～2h。

优选的：步骤（4）中，活性炭：焙烧金精矿质量比=5～10：1000。

优选的：步骤（4）中，低温温度不高于35°c，搅拌吸附时间为1～3h。

优选的：步骤（5）中，吸附液ph调至1～2.5，磷酸盐为磷酸氢二铵。

优选的：步骤（5）中，反应温度为30～50°c，反应时间为0.5～1.0h。

优选的：步骤（5）中，烘干温度为90～120°c。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：

1.本发明方法简单、易操作，整个工艺过程具有回收利用率高，产值高，无污染的特点。

2.本发明利用稀盐酸浸取焙烧金精矿，能使分布于矿粒间的晶隙金或粒间金、存在于矿物裂隙间的裂隙金及存在于包裹体中的包体金有效的浸出，有效的提高金的浸出率。

3.本发明不仅高效的提取金和铁，还回收了焙烧金精矿中的铜、铅等有价金属，提高了不可再生矿产资源的利用率，同时减少了固体废弃物的排放量。

附图说明

图1为工艺流程图。

具体实施方式

在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备；所涉及的工业原料如无特别说明，均为市售常规工业原料；所涉及的加工制作方法，如无特别说明，均为常规方法。

实施例1

以新疆某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：19.92%，au：52.1g/t，s：1.61%，cu：0.25%，pb：0.12%。

称取10kg焙烧金精矿放置于50l反应釜内，按照液固比2：1（ml/g）加入体积为20l稀盐酸（浓度为6mol/l），搅拌，加热至120°c，恒温反应1.0h；反应结束后，测定体系中fe³⁺，fe³⁺浓度为1.6mol/l，温度控制在50°c，通空气，继续反应2h，过滤，洗涤，浸出渣可用于建筑材料，测定金的浸出率为98.9%；向浸出液中加入100g活性炭，控制温度在35°c以下，搅拌吸附3h，过滤，得载金炭进入解吸和精炼工序，金的回收率为99.5%；向吸附液中加工业氨水调ph至2.5，温度50°c，加入4.23kg磷酸氢二铵，反应时间1.0h，磷酸铁沉淀析出，过滤，在120°c下烘干，经检测产品质量，fe%=29.24，其符合hg/t4701-2014电池用磷酸铁标准；再向滤液中按照n（s^2-）：n（cu²⁺+pb²⁺）=1.0加入硫化铵固体，形成cus、pbs沉淀，过滤；再向滤液加入工业氨水，中和生成氯化铵产品。

实施例2

以四川某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：15.46%，au：30.3g/t，s：1.12%，cu：0.24%，pb：0.13%。

称取10kg焙烧金精矿放置于50l反应釜内，按照液固比1.5：1（ml/g）加入体积为15l稀盐酸（浓度为4.5mol/l），搅拌，加热至100°c，恒温反应0.75h；反应结束后，测定体系中fe³⁺，fe³⁺浓度为1.5mol/l，温度控制在40°c，通空气，继续反应1.5h，过滤，洗涤，浸出渣可用于建筑材料，测定金的浸出率为98.8%；向浸出液中加入75g活性炭，控制温度在35°c以下，搅拌吸附2h，过滤，得载金炭进入解吸和精炼工序，金的回收率为99.3%；向吸附液中加工业氨水调ph至1.8，温度40°c，加入2.98kg磷酸氢二铵，反应时间0.75h，磷酸铁沉淀析出，过滤，在105°c下烘干，经检测产品质量，fe%=29.18，其符合hg/t4701-2014电池用磷酸铁标准；再向滤液中按照n（s^2-）：n（cu²⁺+pb²⁺）=1.0加入硫化铵固体，形成cus、pbs沉淀，过滤；再向滤液加入工业氨水，中和生成氯化铵产品。

实施例3

以河南灵宝某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：12.35%，au：8.0g/t，s：0.78%，cu：0.22%，pb：0.15%。

称取10kg焙烧金精矿放置于50l反应釜内，按照液固比1：1（ml/g）加入10l稀盐酸（浓度为3mol/l），搅拌，加热至80°c，恒温反应0.5h；反应结束后，测定体系中fe³⁺，fe³⁺浓度为0.98mol/l，加入0.843kg三氯化铁调fe³⁺浓度至1.5mol/l，温度控制在30°c，通入空气，继续反应1h，过滤，洗涤，浸出渣可用于建筑材料，测定金的浸出率为98.6%；向浸出液中加入50g活性炭，控制温度在35°c以下，搅拌吸附1h，过滤，得载金炭进入解吸和精炼工序，金的回收率为99.1%；向吸附液中加工业氨水调ph至1，温度30°c，加入1.98kg磷酸氢二铵，反应时间0.5h，磷酸铁沉淀析出，过滤，在90°c下烘干，经检测产品质量，fe%=29.15，其质量符合hg/t4701-2014电池用磷酸铁标准；再向滤液中按照n（s^2-）：n（cu²⁺+pb²⁺）=1.0加入硫化铵固体，形成cus、pbs沉淀，过滤；再向滤液中加入工业氨水，中和生成氯化铵产品。

实施例4

以新疆某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：19.92%，au：52.1g/t，s：1.61%，cu：0.25%，pb：0.12%。

氰化钠做浸取剂，方法同实施例1，计算金的回收率为97.8%。

实施例5

以四川某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：15.46%，au：30.3g/t，s：1.12%，cu：0.24%，pb：0.13%。

氰化钠做浸取剂，方法同实施例2，计算金的回收率为97.7%。

实施例6

以河南灵宝某公司焙烧金精矿为例，其组分：fe：12.35%，au：8.0g/t，s：0.78%，cu：0.22%，pb：0.15%。

氰化钠做浸取剂，方法同实施例3，计算金的回收率为97.5%。

对比实施例1、2、3、4、5、6的焙烧金精矿金的回收率，如下表所示：

焙烧金精矿中金回收率对比表。

表1金的回收率对比表

。

从表中数值可以得出：稀盐酸做浸取剂时金的回收率明显高于氰化钠做浸取剂时金的回收率，即稀盐酸做浸取剂具有很好的提取效果，能使分布于矿粒间的晶隙金或粒间金、存在于矿物裂隙间的裂隙金及存在于包裹体中的包体金有效的浸出，有效的提高金的回收率。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。