本发明属于矿物加工资源综合利用领域，具体涉及一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法。
背景技术：
随着技术进步及经济发展，市场对黄金需求越来越大，易处理金矿资源日益枯竭，难处理金矿已成为黄金的重要资源。难处理金矿石中金呈细粒或次显微粒状被包裹或浸染于硫化矿物中，难以被浸出；矿石中常赋存炭质物、腐殖质等劫金物质，浸金中抢先吸附金络合物进入渣相，造成金的损失。在我国已探明的黄金储量中30％为难处理金矿，部分为含砷含碳金矿，该矿为我国今后黄金开发和利用的重要资源，故对含砷含碳双重难处理金矿石的研究有极其重要的意义。
目前对于含砷碳质金矿的处理方法通常采用预氧化后氰化浸出工艺，通常采用焙烧预氧化、氯化预氧化、生物预氧化的方法。其中焙烧预氧化为最常用方法，该法对矿石具有较广泛的适用性，操作、维护简单，技术可靠，但焙烧过程中矿物中的硫、砷以so2、as2o3等有害气体的形式排出，砷、硫无法资源化利用，且造成严重环境污染。氯化预氧化易产生氯气、氯化氢等有害气体，环境污染严重；生物预氧化又称细菌氧化，采用细菌氧化法可以处理含砷含硫矿物，具有工艺成熟，产生的有毒物较少的工艺特点，但采用细菌氧化时矿浆浓度偏低，预处理时间较长、不适合处理含砷高的矿石、对于生物反应器的充气器要求较严、需要适合矿石的菌种，不适合含有劫金炭的矿石。预氧化后采用氰化浸出存在环境污染严重等问题。
中国专利cn104593583公开一种卡林型难浸金矿石的湿法预处理方法。该方法将难处理金矿与氢氧化钠混合，利用双氧水高压预氧化后氰化浸出。该方法可实现对硫、砷的预氧化，但改法预氧化时间长，金的氰化浸出率只有76％，生产效率偏低。
中国专利cn1932052公开一种难处理金矿窑式氧化焙烧提金一体化工艺。该方法将难处理金矿放入隧道窑内在550～700℃下氧化焙烧，脱出砷、硫、碳等有害物质后氰化浸出。此法在有效脱出砷、硫、碳等有害物质的同时对生成的有害气体进行了收集，但该法能耗高，工艺流程复杂，金的氰化浸出率只有80％，金的回收率偏低。
中国专利cn10301434a公开一种难处理金矿的脱硫脱砷方法。该方法利用微生物制剂预氧化高砷高硫金矿，微生物预氧化6天，能够有效将包裹金的砷、硫矿物分解，使微粒金暴露出来，然后氰化提取。但该法生产周期长，菌种不易获取，无法处理含碳高的金矿。
综上所述，对于目前含砷碳质金矿的预处理方法存在技术难度大，环境污染严重，成本高，能耗高，资源利用率低等问题。寻求一种节能、高效、环境污染小、资源化利用率高的方法具有重要意义。
技术实现要素：
本发明提供一种高效环保，资源化利用率高的软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，该方法对矿石具有较广泛的适应性，操作、维护简单，技术可靠，环境污染小，可实现矿物的综合利用。
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，所述方法包括以下步骤：
1)将含砷碳质金矿机械活化；
2)取软锰矿石经硫酸酸化后作为浸出剂，加入经步骤1)处理过的含砷碳质金矿中，进行一段浸出；
3)一段浸出后固液分离，得到一段浸出液和浸出渣，浸出渣经弱酸性洗涤液洗涤；
4)将经硫酸酸化的三聚氰酸盐作为浸出剂，加入到洗涤后的经酸酸化的浸出渣中，进行二段浸出；
5)二段浸出后固液分离，经去离子水洗涤后，得到二段浸出液和尾矿渣；
6)一段浸出液和二段浸出液分别进行分离提纯处理。
优选地，步骤1)中所述含砷碳质金矿粒度-200目占80％以上，碳含量1％～20％、硫含量1％～20％、砷含量1％～20％；
优选地，步骤2)中所述软锰矿石粒度-200目占80％以上，软锰矿石的品位10％～47％。
优选地，步骤2)中所述软锰矿石与步骤1)中含砷碳质金矿的质量比为1:1～5:1。
优选地，步骤2)一段浸出过程中，固液比为1:5～1:10，浸出反应温度60～80℃，浸出反应时间2～4小时，搅拌速度为300～500rad/min。
优选地，步骤3)所述弱酸性洗涤液ph6～7，采用酸为硫酸或盐酸，反复洗涤5～10次。
优选地，步骤4)中，洗涤后经酸酸化后的浸出渣矿浆ph在4～6之间，三聚氰酸盐用量为10～15kg/t。
优选地，步骤4)二段浸出过程中，固液比为1:5～1:10，搅拌速度为300～500rad/min，浸出反应温度120～180℃，浸出反应时间为2～4小时。
优选地，一段浸出液通过萃取-分离-分步结晶-分离工艺回收锰、铁、硫、砷，二段浸出液采用活性金属置换的方法回收金、锰。
本发明中，含砷碳质金矿可为高硫高砷高碳金矿、低硫高神高碳金矿、低硫低砷低碳金矿、低硫低砷高碳金矿一种或者几种；软锰矿包括低、中、高品位软锰矿中的一种或者几种。
本发明中二段浸出采用酸性高压釜进行浸出反应。
本发明为一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，可高效回收矿物中的锰、铁、金、硫、砷等有价元素。本发明的方法具体为将含砷碳质金矿机械活化后，加入一定量硫酸酸化的软锰矿进行加温搅拌一段浸出，固液分离得到浸出液和浸出渣；采用三聚氰酸盐浸出液对浸出渣进行高压加温搅拌二段浸出，金以络合物形态、锰以离子态进入浸出液中，固液分离得到金属贵液和尾渣。本发明方法可实现含砷碳质金矿中碳、硫、砷的有效综合利用，金、铁、锰、硫、砷等有价元素回收率达到95％以上，资源化利用率高。克服了常规焙烧工艺及氯化工艺易产生二氧化硫、氯气、氯化氢、氧化砷等有害气体的缺点；采用无污染廉价非氰药剂，减少了药剂成本实现了绿色环保生产。该方法具有工艺简单、性能稳定、环保无污染的优点。
本发明的技术方案具有以下优点：
1、本发明利用软锰矿与金矿中碳、硫构建氧化-还原体系，将难选冶金矿中的碳、砷、硫等有害矿物变为可利用的有用矿物，提高金的浸出率，实现锰、硫、砷、铁等多元素回收，实现资源综合利。
2、在反应过程中金矿中的砷、硫被氧化，从而破坏金矿中硫、砷的晶体结构，致使被砷黄铁矿、黄铁矿包裹的超细微金颗粒暴露出来，提高了后续金的浸出率；同时金矿中铁、硫、砷等元素以离子态进入溶液中，减少了环境污染，实现了有价元素的综合回收。
3、金矿中的有机碳、石墨、腐烂的植物纤维被氧化，失去了“劫金”能力，同时破坏含碳矿物的晶体结构，致使被包裹的金暴露出来，提高了后续金的浸出率，减少了后续金浸出药剂的用量。
4、采用二段浸出有利于金矿中有价元素的分离和综合回收。
5、本发明对矿石具有较广泛的适应性，操作、维护简单，技术可靠，环境污染小，可实现矿物的综合利用。
附图说明
为更清楚地说明本发明的具体工艺技术方案，对具体实施工艺使用附图作简单地介绍。
图1是本发明方法一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的工艺流程图。
具体实施方式
下面以附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，含砷碳质金矿矿物取自新疆某高砷高碳难处理金精矿，含碳10％、含硫15％、含砷5％，金品位52g/t，所用软锰矿品位40％。
取上述金精矿10g，软锰矿30g经球磨机分别磨至-200占80％，软锰矿采用50ml浓度5％的硫酸酸化后与金精矿混合均匀移入磁力加热器上进行一段浸出，液固比为5:1，调节转速400rad/min，浸出反应温度60℃，浸出反应时间4h，待反应结束后采用真空抽滤机固液分离，用ph为6.5的硫酸溶液反复洗涤浸出渣7次，浸出液收集备下一步处理；浸出渣经硫酸调节矿浆ph值5，液固比为5:1，加入10kg/t三聚氰酸钠，混合均匀移入高压釜中，调节高压釜转速400rad/min，温度150℃，时间4h，待反应结束高压釜冷却至室温取出反应物，采用真空抽滤机固液分离，浸出渣经去离子水多次清洗，得到二段浸出含金、锰的贵液；计算浸出率可知金浸出率98％，锰、铁、砷、硫浸出率在95％以上。
实施例2
如图1所示，一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，含砷碳质金矿矿物取自云南某低砷低碳浮选金精矿，该矿石含碳4％、含硫1％、含砷1％，金的品位32g/t，所用软锰矿品位27％。
取上述金精矿10g，软锰矿40g经球磨机分别磨至-200占80％，软锰矿采用80ml浓度5％的硫酸酸化后与金精矿混合均匀移入磁力加热器上进行一段浸出，液固比为10:1，调节转速500rad/min，浸出反应温度80℃，浸出反应时间2h，待反应结束后采用真空抽滤机固液分离，用ph为6.5的硫酸溶液反复洗涤浸出渣5次，浸出液收集备下一步处理；浸出渣经硫酸调节矿浆ph值5，液固比为10:1，加入13kg/t三聚氰酸钠，混合均匀移入高压釜中，调节高压釜转速300rad/min，浸出反应温度180℃，浸出反应时间2h，待反应结束高压釜冷却至室温取出反应物，采用真空抽滤机固液分离，浸出渣经去离子水多次清洗，得到二段浸出含金、锰的贵液；计算浸出率可知金浸出率98％，锰、铁、砷、硫浸出率在95％以上。
实施例3
如图1所示，一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，含砷碳质金矿矿物取自贵州某低砷高碳卡林型金精矿，该矿石含碳13％、含硫8％、含砷1.5％，金的品位49g/t，所用软锰矿品位43％。
取上述金精矿10g，软锰矿50g经球磨机分别磨至-200占80％，软锰矿采用80ml浓度10％的硫酸酸化后与金精矿混合均匀移入磁力加热器上进行一段浸出，液固比为5:1，调节转速400rad/min，浸出反应温度70℃，浸出反应时间3h，待反应结束后采用真空抽滤机固液分离，用ph为6.5的硫酸溶液反复洗涤浸出渣10次，浸出液收集备下一步处理；浸出渣经硫酸调节矿浆ph值5，液固比为5:1，加入15kg/t三聚氰酸钠，混合均匀移入高压釜中，调节高压釜转速500rad/min，浸出反应温度120℃，浸出反应时间4h，待反应结束高压釜冷却至室温取出反应物，采用真空抽滤机固液分离，浸出渣经去离子水多次清洗，得到二段浸出含金、锰的贵液；计算浸出率可知金浸出率98％，锰、铁、砷、硫浸出率在95％以上。
实施例4
如图1所示，一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法，含砷碳质金矿矿物取自陕西某高砷低碳卡林型金精矿，该矿石含碳3％、含硫10％、含砷6％，金的品位60g/t，所用软锰矿品位48％。
取上述金精矿10g，软锰矿40g经球磨机分别磨至-200占80％，软锰矿采用80ml浓度10％的硫酸酸化后与金精矿混合均匀移入磁力加热器上进行一段浸出，液固比为10:1，调节转速300rad/min，浸出反应温度70℃，浸出反应时间2h，待反应结束后采用真空抽滤机固液分离，用ph为6.5的硫酸溶液反复洗涤浸出渣8次，浸出液收集备下一步处理；浸出渣经硫酸调节矿浆ph值5，液固比为5:1，加入12kg/t三聚氰酸钠，混合均匀移入高压釜中，调节高压釜转速400rad/min，浸出反应温度140℃，浸出反应时间3h，待反应结束高压釜冷却至室温取出反应物，采用真空抽滤机固液分离，浸出渣经去离子水多次清洗，得到二段浸出含金、锰的贵液；计算浸出率可知金浸出率98％，锰、铁、砷、硫浸出率在95％以上。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。