专利名称：一种从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的方法
技术领域：
本发明涉及一种固体废弃物-黄金氰化尾渣降铅降硫、回收铁的工艺方法，这种方法针对高硫、高铅赤铁矿、赤褐铁矿的铁矿石及矿业尾渣中重金属处理，属于矿物加工工程资源化利用技术领域。
背景技术：
我国黄金生产的总量在2009年已超过南非，成为世界第一黄金生产国。人们自 1887年开始用氰化物溶液从矿石中提取金至今已有100多年的历史，剧毒的氰化物的使用给黄金生产者和环境带来了潜在的危害，但是其在高效浸出金方面有着其他试剂无法比拟的优越性，因此氰化提金仍是目前国内外广泛使用的提金方法。由于金在原矿中含量较低，在黄金冶炼过程中会产生大量的氰化尾渣(尾矿)，目前大部分处于堆存状态，其中，含汞、氰化物以及有毒重金属的危险废物占一定的比例。黄金行业的固体废物的产生对水污染主要有两大类一类是采矿废石由于风化、自然降水淋融而使有毒、有害物质(如Hg，Cu, Pb，As等)进入水系引起的污染；另一类是选矿的尾矿对地面水和地下水造成的污染，此外，冶炼过程中氰化尾渣排放时的氰化物和重金属引起水污染，危害较重，是黄金行业经常发生的污染事故的起因之一。黄金氰化选厂提取金后几乎100%的矿石都变为废弃的尾渣(尾矿)，而尾渣中总铁含量多在30% 40%，如果能对尾渣中的铁进行回收，不仅能减少尾矿堆存的费用，加强尾矿的综合利用，带来更多的经济效益，同时还极大地降低对生态环境的破坏。但是由于尾渣(尾矿)中的铅、硫等有害杂质含量高且与有用矿物细粒嵌布，直接利用难度较大。因此，直接对于尾渣(尾矿)中铁进行回收，获得的铁精矿中的铅、硫含量不符合工业要求。铅不熔或微熔于生铁，但在高炉炼铁中容易被还原，还原出来的铅本身密度很大， 沉在炉缸中铁水的下面，并且渗到炉底的砖缝中，破坏炉体砖的完整，有时还在炉衬中形成铅瘤，影响高炉炼铁，所以要求铁矿石中铅越少越好。冶炼时硫被还原进生铁中，硫对钢铁性能有极大的危害性，含硫高的钢在高温时强度很低，轧制和锻造时易产生“热脆”，含硫多会给高炉冶炼带来很多困难，因此铁矿石中含硫越少越好。对含硫高的矿石必须经过处理之后才能使用，一般要求铁精矿中硫含量在 0. 2% 0. 4%以下。因此，需要采用合适的工艺对黄金氰化尾渣中的铁进行回收，同时降低铁精矿中铅、硫含量使其符合工业要求。对于如何降低铁矿石中铅、硫含量，文献报道较少，因此该方法对于矿物冶炼过程中，高铁高硫赤褐铁矿，分离铅、硫，同时降低铁精矿杂质也有一定的应用。
发明内容
本发明目的在于提供一种从黄金氰化尾渣降铅、硫，回收铁的方法，针对以极细粒赤铁矿、赤褐铁矿为主，含有铅、硫的铁矿石及冶炼尾渣的降铅、除硫的方法。采用湿法浸出
3降铅降硫，对浸出后的尾渣进行改性后，通过磁选机的选别后得到铁精矿，不仅可以得到品位大于57%铁精矿，同时铁精矿中的铅、硫含量符合工业要求。本发明中所涉及的液固比、矿石和还原剂比值如无特殊说明均为质量比。利用碱液浸出后，矿石中的铅含量和硫含量都会降低，其中发生的主要反应如下 6Na0H+3S = = = 2Na2S+Na2S03+3H20Pb0+2Na0H = = = Na2Pb02+H20还原焙烧时，发生的主要反应为3Fe203+C = = = 2F%04+C0 个本发明提供一种从黄金氰化尾渣降铅降硫、回收铁的方法，工艺步骤如下(1)黄金氰化尾渣碱浸氰化尾渣加入一定浓度的碱液，搅拌成矿浆，在一定温度下反应一段时间，反应结束后过滤洗涤干燥。黄金氰化尾渣碱浸的工艺条件为液固比3 1-10 1反应温度70°C_120°C反应时间lh_;3h搅拌转速:500r/min-700r/min(2)还原焙烧磁选将处理后干燥的氰化尾渣研碎，然后和一定比例的还原剂混合均勻后，在一定温度下焙烧，到达反应时间后自然冷却，在一定磁场强度下磁选，得到铁精矿。黄金氰化尾渣碱浸后还原焙烧磁选的工艺条件为还原焙烧温度750°C-900°C ；还原焙烧反应时间30min-70min ；矿石还原剂=100 15-100 20 ；磁选场强大小0.19T-0. 24Τ0上述碱浸所使用碱液是氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，其中优选为NaOH溶液；还原焙烧的还原剂是煤或煤气，其中优选为褐煤。本发明方法具有如下特点①工艺方法简单，容易控制；②添加的还原剂极易获得，成本低廉，也有效利用了资源；③与传统的磁化焙烧相比，本工艺焙烧时不需要造球，焙烧后无需磨矿作业，降低能耗。④利用的是氰化尾渣，是对于废弃物资源中有价金属回收， 降低尾渣中重金属铅含量对环境污染具有重要意义。
图1所示为黄金氰化尾渣降铅降硫、回收铁的工艺流程。
具体实施例方式下面结合实施例，对本发明提供的从金矿氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的方法进行详细说明。黄金氰化尾渣多元素分析结果如下表所示
权利要求
1.一种从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于，该方法的工艺步骤如下(1)黄金氰化尾渣碱浸氰化尾渣加入一定浓度的碱液，搅拌成矿浆，在一定温度下反应一段时间，反应结束后过滤洗涤干燥；(2)还原焙烧磁选将处理后干燥的氰化尾渣研碎，然后和一定比例的还原剂混合均勻后，在一定温度下焙烧，到达反应时间后自然冷却，在一定磁场强度下磁选，得到铁精矿。
2.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 碱液是氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，浓度为3mOl/L-10mOl/L。
3.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 碱液是氢氧化钠溶液。
4.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 黄金氰化尾渣碱浸的工艺条件为液固比(质量比)3 1-10 1反应温度70°C -120°C搅拌转速:500r/min-700r/min
5.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 黄金氰化尾渣碱浸后还原焙烧的还原剂是煤或煤气。
6.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 黄金氰化尾渣碱浸后还原焙烧的还原剂是褐煤。
7.根据权利要求1所述从黄金氰化尾渣中降铅降硫、回收铁的工艺方法，其特征在于， 黄金氰化尾渣碱浸后还原焙烧磁选的工艺条件为还原焙烧温度750°C -900°C ；还原焙烧反应时间30min-70min ；矿石还原剂(质量比)=100 15-100 20 ；磁选场强大小0. 19T-0. 24Τ0
全文摘要
本发明涉及一种从黄金氰化尾渣中降低铅硫含量、回收铁的方法，采用湿法浸出-磁化焙烧的方法，对黄金氰化尾渣中的铅硫浸出后，对铁矿石进行改性，最后通过磁选机选别后得到铁精矿中铁的品位大于57％，其他有害元素指标符合工业要求，浸出液中的铅可以回收，选矿后尾水净化后可以循环利用，经处理后的尾渣中重金属铅含量不会对环境造成污染。
文档编号B03C1/02GK102560083SQ201010598490
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者尚德兴, 张亦飞, 陈芳芳 申请人:中国科学院过程工程研究所