进行30至120分钟，以及其中在 所述热处理两者都进行的情况下，所述热处理可以作为连续热处理工艺中的个别步骤，或 作为一个组合步骤来进行。9. 根据权利要求1至8中任一项所述的工艺，其中使步骤a)的所述产物料浆经历热酸 性或碱性的调节步骤或常压浸提步骤，以实现黄钾铁矾或碱式硫酸铁（BFS)形式的铁的移 除或转化以释出一种或多种金属硫酸盐，包括硫酸银，硫酸铁、硫酸铝以及硫酸镁到所述溶 液相中，随后使所述固体残留物经历步骤c)。10. 根据权利要求1至9中任一项所述的工艺，其中使步骤d)的所述氯化物PLS和步 骤e)的所述中间固体或溶液产物进一步经历吸附步骤，借此使可售金属被吸附到树脂或 吸附剂上，以及使贱金属在溶液中排出。11. 根据权利要求1至9中任一项所述的工艺，其中使步骤d)的所述氯化物PLS和步 骤e)的所述中间固体或溶液产物经历沉淀和纯化，所述沉淀和纯化包括以下步骤中的任 何一个或多个： (i) 通过添加包含硫化物的盐或酸形式、硫化氢、硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐或亚硫酸盐 中的一者或组合的溶液或包括二氧化硫或硫化氢的气体，使如权利要求1所述的步骤d)的 所述氯化物PLS或如权利要求1所述的步骤e)的所述中间固体或其溶液产物，或此两者经 历还原和硫化物沉淀步骤，从而产生包含含有元素硫、金属硫化物和/或合金的固体残留 物或副产物以及排出溶液的产物料浆； (ii) 通过固液分离手段，包括通过过滤，在约l〇°C和130°C之间的温度下从所述排出 溶液固液分离来自如此权利要求所述的步骤（i)的所述固体残留物； (iii) 使来自如此权利要求所述的步骤（ii)的所述固体残留物经历一系列纯化和回 收步骤，所述纯化和回收步骤包括： a) 脱硫步骤，包括在约200°C和500°C之间的温度下升华所述固体残留物，以通过升 华、吸附或洗气来产生固体残留物和硫产物； b) 任选地使来自如此权利要求所述的步骤a)的所述固体残留物经历脱硫步骤，所述 脱硫步骤包括在约10 °C和130 °C之间的温度下，在适当的溶硫溶剂中溶解所述固体残留 物，以通过升华、吸附或洗气来获得固体残留物和硫产物，所述溶硫溶剂包括但不限于：芳 香族烃，包括二甲苯和/或其异构体或混合物，包括二甲苯、甲苯或乙苯；氯化或硫化烃类， 包括四氯化碳、氯仿或二硫化碳；或含硫配位体，包括亚硫酸盐或硫化物； c) 使来自如此权利要求所述的步骤a)和任选地如此权利要求所述的步骤b)的所述固 体残留物在约110和230°C之间的温度下经历加压氧化浸提； d) 使来自如此权利要求所述的步骤c)的所述固体残留物在约10和ll〇°C之间的温度 下经历常压硫酸浸提，以获得料浆，所述料浆包含含有可售金属的固体残留物和硫酸盐浸 提溶液； e) 通过固液分离手段，包括通过过滤，在约l〇°C和130°C之间的温度下从所述硫酸盐 浸提溶液固液分离来自如此权利要求所述的步骤d)的所述包含可售金属的固体残留物； f) 任选地使来自上述e)的所述硫酸盐浸提溶液经历吸附步骤，借此使可售金属被吸 附到树脂或吸附剂，以及使贱金属在溶液中排出；和/或 g) 使来自e)的所述硫酸盐浸提溶液，以及其中相关的来自如此权利要求所述的f)的 所述排出溶液经历熟化、蒸发、沉淀和/或再循环到如在W099/60178、W02014/009928或澳 大利亚专利申请号2013263848中的任意一者所要求保护的核心Kell工艺主要贱金属回收 回路中；以及 (iv)任选地使来自如此权利要求所述的步骤（ii)的所述排出溶液经历吸附步骤，借 此使可售金属被吸附到树脂或吸附剂上以及使贱金属在溶液中排出，或使所述排出溶液经 历进一步的硫化物沉淀步骤以产生二次产物料浆，接着从所述二次产物料浆固液分离二次 固体残留物，以用于通过如在上述（iii)中概述的方法进行进一步纯化或直接出售给第三 方。12.根据权利要求1至11所述的工艺，其中使来自如权利要求11所述的步骤（ii)的 所述排出溶液和/或来自如权利要求1所述的步骤e)的所述中间溶液产物经历盐酸、钙和 残余贱金属回收和分离步骤，所述盐酸、钙和残余贱金属回收和分离步骤包括以下步骤： a) 将所述排出溶液和/或所述中间溶液产物与种晶石膏一起进料到预煮蒸发器中，从 而产生氯化氢气体和石膏沉淀物，接着进行固液分离以获得用于回收的沉淀石膏和经处理 的排出溶液； b) 使来自如此权利要求所述的步骤a)的所述排出溶液与硫酸一起进料到硫酸精馏塔 或再煮器中，从而产生氯化氢气体和包含可售的和/或可回收的贱金属和/或稀有金属的 硫酸溶液； c) 替代地，使来自如此权利要求所述的步骤a)的所述排出溶液进料到热水解反应器 中，以获得包含用于回收的固体氧化铁残留物和贱金属和/或稀有金属溶液的料浆，接着 进行固液分离； d) 使在如此权利要求所述的步骤b)中产生的所述硫酸溶液和/或来自如此权利要求 所述的步骤c)的所述贱金属和/或稀有金属的金属溶液经历冷却和熟化步骤，借此使所述 金属硫酸盐结晶，或经历吸附步骤并且被回收，包括通过蒸发或沉淀和/或循环回到如在 TO99/60178中所述的核心Kell工艺主要贱金属回收回路；以及 e) 使如此权利要求所述的步骤a)或步骤b)的所述氯化氢气体经历蒸馏和吸收，从而 回收盐酸溶液，其中所述所回收的盐酸溶液可任选地被循环回到如权利要求1所述的氯化 物浸提步骤d)中。13. 根据权利要求12所述的工艺，其中所述步骤b)的包含可售的或可回收的贱金属和 /或稀有金属的硫酸包含金属硫酸盐，包括铜、镍、钴、铭、I了、铱、钥^、锗、镓或钪的硫酸盐。14. 根据权利要求13所述的工艺，其中所述进料包括单一材料或性质不同的材料的共 混物。15. 根据权利要求1至14中任一项所述的工艺，其还包括以下起始步骤：使如权利要 求1所述的步骤d)的所述氯化物PLS经历熟化步骤以用于二氧化硅结晶，所述熟化步骤包 括： (i) 将所述氯化物PLS进料到容纳容器中； (ii) 将种晶硅固体添加到所述氯化物PLS中； (iii) 使所述氯化物PLS在环境温度下静置，以沉淀析出包含二氧化硅的固体残留物； (iv) 从如此权利要求所述的步骤（iii)的所述溶液分离包含二氧化硅的所述沉淀固 体残留物，以产生二氧化硅耗尽的溶液；以及 (v) 将如此权利要求所述的步骤（iv)的所述二氧化硅耗尽的溶液进料到如权利要求1 所述的步骤（i)中。16. 根据权利要求1至15中任一项所述的工艺，其还包括以下起始步骤：使如权利要 求1所述的步骤d)的所述氯化物PLS经历浓缩步骤以通过以下方式中的任何一个或多个 来产生浓缩的PLS : a) 蒸发冷凝以回收HC1 ;和/或 b) 反向渗透（R0)、纳米过滤（NF)、过滤或另外的基于薄膜的分离方法。17. 根据权利要求1至16中任一项所述的工艺，其中所述吸附步骤包括以下步骤中的 任何一个或多个： a) 使所述溶液与离子交换（IX)树脂或其它适当的吸附剂接触，借此使包括金、银和 PGM(如果存在的话）的可售金属被吸附到所述树脂或吸附剂上，以及使贱金属在溶液中排 出；和/或 b) 从所述IX树脂或吸附剂洗脱被吸附的可售金属（包括金、银和PGM(如果存在的 话））以及使用还原剂或如果PGM存在话使用碱性、含氨的或还原剂溶液从洗脱液中沉淀 金、银和PGM(如果存在的话），以形成高品位的有价金属精矿或个别的有价金属产物；和/ 或 c) 直接煅烧所述负载树脂或吸附剂以产生高品位的有价金属精矿或个别的有价金属 产物；和/或 d) 任选地，进一步处理通过如此权利要求所述的步骤（a)至（c)中的任意步骤产生的 所述可售金属。18. 根据权利要求17所述的工艺，其中使用包含酸性硫脲、亚硫酸盐或亚硫酸氢盐或 氯化物盐的溶液进行所述洗脱步骤（b)。19. 根据权利要求1至18中任一项所述的工艺，其中所述工艺包括回收硫酸和沉淀潜 在可售的或可储存的铁产物，所述工艺还包括以下步骤： 1)使所述进料经历改进的加压氧化步骤以从所述贵金属中将贱金属选择性地分离到 硫酸盐介质中，其中所述改进的加压氧化步骤将贱金属硫化矿物部分地或完全地氧化成硫 酸盐和元素硫的混合物，以产生产物料浆，所述产物料浆包含溶液中贱金属硫酸盐和包含 贵金属以及硫酸盐和元素硫的混合物的固体残留物； 2) 使来自如此权利要求所述的改进加压氧化步骤1)的所述产物料浆任选地经历热酸 性调节步骤或常压浸提，以实现将包括硫酸铁和硫酸铝以及硫酸镁的其它元素移除到所述 溶液相中； 3) 过滤来自如此权利要求所述的改进的加压氧化步骤1)和/或如此权利要求所述的 常压浸提步骤2)的所述产物料浆以提供包含贵金属以及硫酸盐和元素硫的混合物的固体 残留物，以及包含贱金属硫酸盐的滤液； 4) 使来自如此权利要求所述的步骤3)的所述固体残留物经历热处理：a.以将硫酸盐 和元素硫从所述固体残留物中以二硫化物、二氧化硫和/或硫化氢气体的形式移除，以及 b.以将所述贵金属调节成可溶于氯化物介质中； 5) 通过在氯化物浸提介质中浸提而使来自如此权利要求所述的步骤4)的所述经处理 固体残留物经历贵金属回收，从而回收所述贵金属；以及 6) 任选地使所述氯化物PLS经历溶剂萃取以移除额外的铁。20. 根据权利要求1至19中任一项所述的工艺，其中在所述工艺中采用沉淀或结晶，如 到所述PLS或硫酸铜溶液中，以产生潜在可售或可储存的氢氧化铁或氢氧化亚铁或硫酸盐 产物，同时将硫酸回收成适合于再循环的液流。21. 根据权利要求1至20中任一项所述的工艺，其中将使用硫酸的传统常压或低压浸 提直接应用到如权利要求1所述的步骤a)的包含所述硫酸盐PLS和固体残留物的所述产 物料浆，从而从所述固体残留物将过量的硫酸铁移除到所述硫酸盐PLS中，接着任选地使 所述硫酸盐PLS在常压或加压条件下经历喷射空气或氧气的氢氧化铁沉淀，以移除过量的 铁硫酸盐。22. 根据权利要求1至21中任一项所述的工艺，其中从如权利要求1所述的步骤c)的 所述经热处理的固体残留物移除过量的可溶性铁。23. 根据权利要求1至22中任一项所述的工艺，其中如权利要求1所述的步骤d)的 所述氯化物浸提介质包括盐酸或盐湖齒水，以及氧化剂包括氯气、次氯酸盐、氮化物或过氧 化氢，并且如权利要求1所述的步骤（i)的所述难处理材料或所述的步骤a)的所述固体残 留物在氧化条件下浸提，从而产生包含一种或多种可售元素的氯化物PLS，所述可售元素包 括 Au、Ag、PGM，以及 Ni、Co、Cu、REE、Y、Sc、U、Th、Zn、Mn、Cd、Mo、V 和 Ti，以及使所述氯化物 PLS借助于包括溶剂萃取、IX、使用氢氧化物、碳酸盐或硫化物的沉淀、电解沉积和/或还原 的一种或多种技术任选地进一步经历一种或多种可售元素的分离和/或回收。24. 根据权利要求1至23中任一项所述的工艺，其中如权利要求1所述的步骤d)或步 骤e)的所述氯化物浸提介质，或如权利要求23所述的所述氧化性氯化物浸提介质含有氯 化铁，所述工艺还包括通过加压、沉淀或结晶、蒸发浓缩、反向渗透、纳米过滤或其它薄膜技 术来处理，或通过喷射/精炼，和/或热水解来处理的步骤，以产生含铁产物。25. 根据权利要求1至24中任一项所述的工艺，其中如权利要求1所述的氯化物浸提 步骤d)包括pH在约2. 5和7. 5之间，保持在50-150°C范围内的温度的酸性氯化物浸提介 质。26. 根据权利要求1至25中任一项所述的工艺，其中如权利要求1所述的氯化物浸提 步骤d)包括游离酸度在约50至300g/L HC1之间，保持在50-150°C范围内的温度的氯化物 浸提介质。27. 根据权利要求1至26中任一项所述的工艺，其中如权利要求1所述的氯化物浸提 步骤d)通过在氧化条件下，使用盐湖卤水进行常压或加压的高压釜浸提来进行。28. 根据权利要求1至27中任一项所述的工艺，其中将所述工艺整合到现有工艺中，现 有工艺包括如在WO 99/60178中描述的核心Kell工艺，或如在W02014/009928或澳大利亚 专利申请号2013263848中要求保护的改进的Kell工艺，或用于贱金属回收的传统堆浸工 〇
【专利摘要】本发明描述了一种用于从包含难处理、难加工或以其它方式对传统处理途径响应很差的矿石、精矿和其它材料在内的进料回收和分离有价元素(特别是，金和银)的湿法冶金工艺。特别是，所述工艺是一种整合到一种或多种现有的有价元素萃取工艺中的工艺。
【IPC分类】C22B3/26
【公开号】CN105624398
【申请号】CN201510831660
【发明人】凯斯·斯图尔特·利德尔, 丽莎·安妮·史密斯, 迈克尔·大卫·亚当斯
【申请人】生物地带有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年11月25日
【公告号】CA2912940A1, EP3026130A1, US20160145714