专利名称：碱硫氧压浸出提取金/银方法
技术领域：
本发明涉及冶金领域中对含金/银原料，包括从金/银矿、难处理金/银矿氧化酸浸渣、阳极泥等物料中浸出提取金/银的浸出提取方法，特别涉及一种碱硫氧压浸出提取金/银方法。
目前，从金矿中浸出提取金/银的浸出提取方法中，有被广泛应用的最传统的氰化浸提法，以成本低廉和经济有效为特点，然而由于所使用的氰化物剧毒，以及对生态环境造成的危害，使氰化法在用于环保方面的投入成倍增加，并禁止在一些环境敏感地区应用。为此，一些非氰试剂的浸金方法相继提出，如使用琉脲、硫代硫酸盐、多硫化物、溴化物及碘化物等非氰试剂进行浸出提取金方法，这些方法尚都存在一定局限性，如单独使用琉脲或硫代硫酸盐非氰试剂进行浸出提取金/银的成本比较高，仅适用于浸出提取高品位金/银矿；而使用溴化物及碘化物等非氰试剂浸出提取金/银的方法，仅属实验室中成果，尚未获得工业上的广泛应用。
发明的目的在于克服现有的浸出金/银方法中存在的诸多缺陷，提供一种利用廉价原料元素硫和碱性物质，通过加压氧化技术的碱硫氧压浸出提取金/银方法，该方法可快速浸出金/银，而且对环境无污染。
本发明的实施方案如下本发明提供的一种碱硫氧压浸出提取金/银方法，其特征在于，工艺步骤为1)将含金/银原料矿、元素硫及碱性物质加水，调成矿浆料，其元素硫和碱性物质中氢氧根的摩尔比在0.7-1.5的范围内；2)将矿浆料加入压力反应釜中，反应釜中充氧或压缩空气，使其氧压在0.03-0.5Mpa的范围内，然后，升温至65-105℃，进行碱硫氧压浸出2-6小时，得浸出液；3)将上述浸出液采用锌粉置换法，置换出浸出液中的金/银；所述的反应釜中氧压在0.05-0.3Mpa的范围内，升温至85℃，浸出时间为3-5小时，其浸出金/银效果较佳；所述碱性物质为CaO、Ca(OH)2、NaOH或NH4OH；本发明提供的碱硫氧压浸出提取金/银方法，还可于浸出剂中加入原料重量0.05-0.1％的木质素磺酸盐，和/或加入原料重量0.5-2.0％的Na2S，和/或加入原料重量0.5-2.0％的(NH4)2SO4。
本发明提供的碱硫氧压浸出提取金/银方法，利用元素硫在碱性介质中一定氧压下形成的亚稳态氧化产物，与金离子生成络合物以浸出金。这些亚稳态硫氧化物，最终将被氧化为稳定的硫酸根，对环境不会产生污染。
本发明采用中温低氧压下及碱性物质，在一定pH范围内，应用氧气氧化元素硫产生以S2O32-为主的，包括Sx2-及HSO3等非饱和氧化态的介稳态硫氧化合物离子组成的混合溶液，与金/银进行络合反应，以浸出金。这种介稳态硫氧化合物最终被氧化为对生态无影响的硫酸根(SO42-)；对于一些含元素硫的物料，如难处理硫化金矿的硝硫混酸氧化浸出渣、硫酸中温氧化浸出渣、镍锍电解阳极泥等，可以按比例加入石灰后应用本发明直接氧压浸金；对于不含元素硫或含较少元素硫的物料，如金矿和金精矿、粗铅电解阳极泥、粗铜电解阳极泥等，应视金品位的不同，加入原料量的5-15％元素硫及对应量的石灰，再应用本方法浸金；本发明所述的中温低氧压浸出条件为65-105℃，氧压0.03-0.5MPa。可以充氧或充压缩空气达到要求的氧分压。
氧压浸出前，或浸出过程中加入适量CaO或Ca(OH)2、NaOH、NH4OH等碱性物质，使元素硫和氢氧根的摩尔比在0.7-1.5范围内，控制浸出终pH在5-9之间，可保证获得金/银的高浸出率。
下面结合实施例进一步描述本发明实施例1.用本发明的方法浸出提取某地高砷高硫难浸矿该矿直接用氰化法的浸出提取率为零。经硝酸催化氧化浸出获得酸浸渣，含254g/tAu、23g/tAg及17.4％元素硫，其它成分为
使用炭浆氰法对浸渣进行浸出处理，其氰化浸出率为62-65％。
采用本发明的方法进行浸出，其步骤如下1)加入原料重量5-14％的Ca(OH)2，并加水调成矿浆料，本实施例由于原料矿中含硫，所以，不需加入元素硫，矿浆料中，元素硫和Ca(OH)2中氢氧根的摩尔比在0.7-1.5的范围内；
2)将上述矿浆料放入反应斧中，反应斧中充氧气，使其压力在0.03-0.5Mpa范围内，升温60-105℃，进行碱硫氧压浸出3-5小时，终pH＝5-9，得浸出液；3)将浸出液采用锌粉置换法置换得金/银，其金的浸出率为89-91％，银为94％。
其结果见下述诸表当S/OH(摩尔比)＝1时，使用不同浸出剂的碱性溶液时，金的浸出率见表1；表1
当S/OH(摩尔比)＝1时，使用Ca(OH)2溶液，不同浸出温度下金的浸出率见表2；表2
不同S/OH(摩尔比)的浸出条件下金的浸出率见表3；表3
S/OH(摩尔比)＝1时，不同浸出时间，金的浸出见表4；表4
不同矿浆浓度时，金的浸出率见表5；表5
实施例2.用本发明的方法浸出提取某硫化矿金精矿该硫化矿金精矿含金46g/t Au，采用氰化法的浸出率为93％。
采用本发明方法进行浸出，其步骤如下将原料矿中加入原料矿重量5-10％的硫磺、原料矿重量6-12％的消石灰、原料矿重量0.05-0.1％的木质素磺酸盐及原料矿重量0.5％左右的Na2S和原料矿重量0.5％左右的(NH4)2SO4，在10-30％矿浆浓度及75-85℃温度下，在加压釜中充氧，氧压在0.1-0.3Mpa情况下，浸出2-5小时，终pH＝5-9，金的浸出率为90-92％，其具体结果见下述各表；不同S/OH(摩尔比)条件下，金的浸出率见表6；
表6
在S/OH(摩尔比)＝1.2，浸出剂中加入原料矿重量0.1％木质素磺酸钙的条件下时，金的浸出率见表7；表7
在S/OH(摩尔比)＝1.2，浸出温度为85℃，浸出时间为3小时，加入原料矿重量不同百分比的木质素磺酸钙(SAA％)时，其金的浸出率见表8；表8
在S/OH(摩尔比)＝1.2，浸出温度为85℃，加入原料矿重量不同百分比的Na2S和(NH4)2SO4时，其金的浸出率见表9；
表9
实施例3.用本发明的方法浸出提取某地杂铜电解阳极泥该地杂铜电解阳极泥含191g/t Au、234gg/t Ag及＜1％元素硫，加入原料矿重量的10-15％硫磺、原料矿重量的1-2％氨水、原料矿重量的0.05-0.1％木质素磺酸盐及原料矿重量的0.1-1％Na2S和原料矿重量的(NH4)2SO4，在10-35％矿浆浓度下，于加压釜中升至85℃温度，充氧0.1-0.3MPa浸出2-5小时，终pH＝5-9，金的浸出率为96-98％，银为98-99％。
权利要求
1.一种碱硫氧压浸出提取金/银方法，其特征在于，工艺步骤为1)将含金/银原料矿、元素硫及碱性物质加水，调成矿浆料，元素硫和碱性物质中氢氧根的摩尔比在0.7-1.5的范围内；2)将矿浆料加入压力反应釜中，反应釜中充氧或压缩空气，使其氧压在0.03-0.5Mpa的范围内，然后，升温至65-105℃，进行碱硫氧压浸出2-6小时，得浸出液；3)将上述浸出液采用锌粉置换法，置换出浸出液中金/银。
2.按权利要求1所述的碱硫氧压浸出提取金/银方法，其特征在于所述的反应氧压在0.05-0.3Mpa的范围内，然后，升温至85℃，浸出时间为3-5小时。
3.按权利要求1所述的碱硫氧压浸出提取金/银方法，其特征在于所述碱性物质为CaO、Ca(OH)2、NaOH或NH4OH。
4.按权利要求1所述的碱硫氧压浸金方法，其特征在于浸出剂中加入原料重量0.05-0.1％的木质素磺酸盐，和/或原料重量0.5-2.0％的Na2S，和/或原料重量0.5-2.0％的(NH4)2SO4。
5.按权利要求2所述的碱硫氧压浸金方法，其特征在于浸出剂中加入原料重量0.05-0.1％的木质素磺酸盐，和/或原料重量0.5-2.0％的Na2S，和/或原料重量0.5-2.0％的(NH4)2SO4。
6.按权利要求3所述的碱硫氧压浸金方法，其特征在于浸出剂中加入原料重量0.05-0.1％的木质素磺酸盐，和/或原料重量0.5-2.0％的Na2S，和/或原料重量0.5-2.0％的(NH4)2SO4。
全文摘要
本发明涉及碱硫氧压浸出提取金/银方法:将含金/银原料矿、元素硫及碱性物质加水,调成矿浆料,其S/OH的摩尔比为0.7－1.5;将矿浆料置入其氧压为0.03－0.5Mpa的压力反应釜中,然后,升温至65－105℃,进行碱硫氧压浸出2－6小时,得浸出液;将所得浸出液采用锌粉置换法,置换出浸出液中的金/银;该方法利用元素硫在碱性介质中一定氧压下形成的亚稳态氧化产物,与金离子生成络合物以浸出金,亚稳态硫氧化物被氧化为稳定的硫酸根,对环境无污染。
文档编号C22B3/00GK1361297SQ0013628
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月27日 优先权日2000年12月27日
发明者方兆珩, 石伟, 韩宝玲 申请人:中国科学院化工冶金研究所