专利名称：从矿石中回收贵重金属的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及矿石的贵重金属的回收。具体地说，本发明涉及用溶浸法进行矿石的贵重金属的回收。更具体地说，本发明涉及通过堆浸方法对金/银矿石的选矿方法的改进，在这种方法中，贵重金属是作为氰化物的络合物而被回收的。
众所周知，对于低品位矿石以及从其它回收流程中产生的尾矿，可以通过堆浸方法来回收金和银。一般说来，这个过程包括在一堆低品位矿或尾矿上喷撒、滴流或倾倒(或者其它方法)碱性氰化物水溶液，例如氰化钙、氰化钠或氰化钾的水溶液，以便在溶液渗过或渗滤过矿石堆时，以氰化物的络合物的形式提取贵金属。生成的含有金属氰化物的络合物液体从堆底回收，它一般是一连串提取装置，送到回收系统的含有金属氰化物的络合物通过活性碳柱(一般是柳壳碳)，用吸附方法提取金属氰化物的络合物。含有金属氰化物的络合物的碳粒进一步被处理(例如通过电积法)以分离和回收元素金属。
各种因素都会影响堆浸方法的经济性，一个主要因素是被处理的碎矿石的物理性能。例如，在高泥质矿石中，矿泥或粉矿的含量高，在与浸滤水溶液作用下会使粉矿膨胀，充满矿石颗粒的空隙，更有甚者会在颗粒表面形成包覆层。结果是矿石颗粒间的孔隙度减少了，妨碍了浸滤溶液的渗滤作用，相应地也就减小了浸滤溶液渗滤率，从而降低了金属的回收率。
为了最大限度的减小矿泥或粉矿的影响，在矿石堆浸之前就已采用了各种选矿方法(例如浮选)，以便减少粉矿的含量。为了增加金属的回收率和回收量，在堆浸过程中也应用了各种的方法。例如，有一文献(文献号CA92(16)1325519)中指出，通过使用含有絮凝剂(例如聚环氧乙烷)的氰化物浸出溶液可以提高金/银矿石堆浸的渗滤率。另一方面，在金/银氰化物堆浸溶液中使用非离子环氧乙烷/环氧丙烷基的表面活性剂对于渗滤率，金属回收率或药剂消耗量并没有影响，这一点已在文献“GoldandSilverHeapandDumpLeachingPractice”一文中提及(参阅SME1983年秋会议学报，矿业工程学会，41-49页)。此外，使用表面活性剂会导致后面的金属回收系统的碳的有效性急剧下降。
由于金和银的价格增长，对于从低品位金/银矿石中回收这些贵重金属的工艺过程改进的兴趣也在增加。本发明的一个主要目的就是实现这一目标。本发明一个特别目的是通过用金属氰化物浸出溶液堆浸的方法，改善从低品位金/银矿石回收贵重金属的渗出率。本发明的更深一层的目的是改善渗出率，並且对随后从富集的浸滤溶液中分离金属氰化物络合物所用的碳柱没有不利的作用。
在本发明中，通过在金属氰化物水溶液(该溶液是用来渗滤低品位金/银矿石的)中加入一定量的表面活性剂，有效地改善了贵重金属的回收率从而使得这些目的已达到。关于在金属氰化物浸出溶液中使用表面活性剂，在上面引用的现有技术中已经做了论述，有各种不利的作用，且对贵金属的回收率也没有任何改善。因此，重要的是，为使表面活性剂在堆浸方法中起作用，不仅要改善贵重金属的回收率，还要对随后用在金属氰化物吸附流程中碳柱的碳的效能没有不利的影响。
按照本发明，现在已经发现，对金/银矿石的堆浸中提高其贵重金属的回收率，而又对随后的金属氰化物吸附流程中碳的效能没有影响，这一点可通过在氰化物浸出溶液中加入在碱性条件下易于水解的有效量的表面活性剂来达到。这里并不想通过任何操作理论来限制本发明，但可由金属氰化物吸附流程之前或吸附流程中表面活性剂的水解作用，使得活性碳表面对于金属氰化物吸收作用更为完全有效。
在PH值为10-11下易于水解(即氰化物浸出溶液的碱度)的一类重要的表面活性剂是乙氧基化的脂肪酸酯。最理想的表面活性剂是包含8-30个碳的脂肪酸基的4-20个单位的环氧乙烷。最合适的是环氧乙烷和油酸或硬脂酸的缩合物以及它们的混合物，例如，聚二硬脂酸乙二醇(200)酯。
在本发明的实践中，另一类有效的表面活性剂是磺基琥珀酸烷基酯，其中烷基酯中的烷基含5-30个碳。这类表面活性剂的一个例子是琥珀酸二乙基己基酯的磺酸钠盐。
在本发明中还可以使用的一类表面活性剂是包含大约8-30个碳的长链脂族醇硫酸盐。这类表面活性剂的代表是十七烷基硫酸钠。
在本发明工艺流程的实践中，表面活性剂或表面活性剂的混合物是简单溶合到碱性氰化物堆浸水溶液中，并保持有效的浓度以便改善贵重金属的回收率。在本发明的意义上，很难规定一个可用于不同组合物的矿石堆浸的有效表面活性剂的浓度范围，因为表面活性剂的用量在很大程度上依赖于矿石的特性(例如矿石的泥质)以及所用的具体的表面活性剂。因此，必须通过使用来决定每一情况下最佳有效浓度。因而可以这样说，由于有效浓度依赖于所用的表面活性剂和待处理的矿石，表面活性剂浓度可低到浸出溶液的1ppm，高到浸出溶液的50ppm，这主要取决于经济性。一般来说，表面活性剂的最佳浓度可在浸出溶液的10-30ppm的范围内。本发明工艺流程的另一个优点是，在使用确定的表面活性剂的条件下可得到伴生的消泡作用。因此，按照本发明所使用的酯的水解作用将产生中等长链的脂肪醇，它们是众所周知的消泡剂，例如，磺基琥珀酸二乙基己基酯的水解作用所释放的乙基己醇是一种有特殊活性的消泡剂。在这种情况下，由于水解作用比较缓慢，在堆浸溶液系统中将总是存在乙基己醇。这种稳定存在的乙基己醇对于在排弃废水中形成的泡沫有降低作用，对于在矿石提取和随后金属氰化物回收过程中将所起的泡沫及空气泡沫减到最小有着有效的作用。
通过下面的实施例对本发明的工艺流程作进一步说明，除了特别指明外，所有部分均为重量单位。
实施例1矿石浸出试验将经鉴定为麦卡(McCoy)矿石的内华达(Nevada)金和银矿石分散成80%小于 3/4 英寸的状态，对五个样品中每一个计算其品位(盎司金/吨矿石)每一样品装入6英寸内径×6英尺高的柱进行浸出。
用于五个柱的氰化钠浸出水溶液中的表面活性剂和它们的浓度情况如下P1-聚二油酸丙二醇(600)酯为11.25ppm，朱化学公司(DrewChemicalCorporation)生产的，商标为朱斯泼斯739(trademarkDrewsperse739);
P2-琥珀酸二乙基己基酯磺酸钠为9.75ppm，朱化学公司(DrewChemicalCorporation)生产的，商标为朱福克斯007(trademarkDrewFax007);
P4-聚氧乙烯(20)脱水山梨醇三油酸酯为10ppm，ICI阿麦瑞克斯公司(ICIAmericasInc.)生产的，商标为吐温85(trademarkTween85);
P5-聚二油酸乙二醇(600)酯为30ppm，朱化学公司生产(DrewChemicalCorporation)生产，商标为朱斯泼斯739(trademarkDrewsperse739)。
P6-空白。
通过对每一柱矿料应用氰化钠浸出水溶液(每吨溶液2磅NaCN)来进行溶浸。溶液是由一台标定的化学品进料泵来控制，流经柱横截面的流量为每平方英尺每分钟0.005加仑。在溶浸中，保持一定的PH值是通过在柱加料时对于矿石添加石灰来实现的。
氰化物浸出水溶液浸透过每一柱中的矿料，每天被收集在富集溶液的储器中。测定流出溶液的体积，并通过常规的原子吸收方法取样进行精确的金属分析。並测定每一流出溶液的PH值和氰化物浓度。配制新鲜的溶浸溶液以用于每天的矿料。每一柱每天要留下相同数量的富集的溶液，以便进行碳的活性动态试验。
溶浸试验的结果列于表Ⅰ。
表Ⅰ的数据表明，经过35天的溶浸，与P6(空白)金的提取为82.5%相比较，金的提取从P5的90.4%到P1的80.7%不等。相比之下，P1的金的提取改进并不多，这可以认为是所用表面活性剂低浓度所致，例如，与P5相比，P5中使用了较多量相同的表面活性剂，并得到较好的改进效果。氰化物的需求范围从每吨矿石0.49磅NaCN到每吨矿石0.83磅NaCN，相比之下，对于空白的(P6)，每吨矿石为0.46磅。因此，通过使用表面活性剂对于氰化物的消耗并没有很大的影响。所有的柱对于石灰的需求都不高，每吨矿石为3.3-3.5磅CaO。
为了将每一柱的平均数与空白柱的数字作比较，也进行了统计检定。这一检定允许消除引入每一柱的标准误差，检定中还要考虑每一柱金的回收率情况。F-检定和T-检定的处理方法测量的置信度都是95%，来检定两个总体的平均值是否有很大区别。统计结果如表Ⅱ。
表Ⅱ的数据表明，在95%的置信度水平，从方差分析可以看出在回收率和绝对提取量上，P2和P5都比空白柱要好得多。
实施例2碳的动态试验在实施例1的提取试验中，每一柱储存下的1升富集溶液中加入1克椰壳碳(CalgonGRG-22，6×16筛目)，试验的方法是对富集溶液中的碳搅动24小时，并在不同的时间间隔抽取溶液，以测定金和银。24小时中得到的试验结果如表Ⅲ所示。
表Ⅲ柱容积富液贫液碳荷载量(升)(ppm金)(ppm金)(盎司金/吨碳)P1.930.840.0225.770(1)P2.930.840.0425.142(2)P4.930.840.0126.084(4)P5.930.840.0425.142(5)P6.930.840.0126.084(6)碳试样分析校验(盎司金/吨碳(1)25.091，(2)25.335，(4)25.513，(5)23.356，(6)25.778。
表Ⅲ的数据表明，表面活性剂的存在对于椰壳碳的吸收能力的影响没有削弱。
权利要求
1.回收贵重的金和银的方法，它包括将PH值大约为10-11的碱性氰化物浸出水溶液渗滤过一堆粒状含有金/银的矿石，以生成含有提取出的金和银(以金属氰化物络合物形式存在)的富集的浸出溶液；通过一个活性碳柱的吸收作用将上述被提取的金属氰化物络合物从上述富集浸出溶液分离出；将上述活性碳柱经受一解吸流程以使金属氰化合络合物解吸，本发明的改进之处包括提取上述金和银所用的碱性氰化物浸出水溶液中含有碱性下可水解的至少大约为1ppm的表面活性剂，该表面活性剂并不影响随后金属氰化物络合物从上述富集浸出溶液由碳来吸收的效能。
2.按照权利要求1所述的方法，其中，该可水解的表面活性剂是从乙氧基化的脂肪酸酯，磺化琥珀酸烷基酯和脂肪族醇中挑选出来的。
3.按照权利要求2所述的方法，其中，该表面活性剂是选自(a)聚乙二醇部分的分子量为600的聚二油酸乙二醇酯;(b)琥珀酸二乙基己基酯的磺酸钠盐;(c)每个分子带有20环氧乙烷基的聚氧乙烯脱水山梨醇三油酸盐。
4.按照权利要求3所述的方法，其中，该碱性氰化物浸出水溶液含有的表面活性剂约为10-30ppm。
全文摘要
使用含有一种在溶液pH值为10-11下可水解的表面活性剂的碱性氰化物水溶液堆浸金/银矿石，表面活性剂加入量要充分，以便增加金属量的回收率，并对随后从富集浸出溶液中通过碳柱吸收作用来分离金属氰化物络合物的流程中的碳的有效性没有不利的影响。
文档编号C22B11/08GK1047887SQ9010416
公开日1990年12月19日 申请日期1990年6月6日 优先权日1989年6月7日
发明者利奥尼·B·鲁丁格 申请人:德鲁化学公司