高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺的制作方法

本发明涉及湿法冶金，尤其涉及一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺。

背景技术：

1、在湿法冶金领域，非氰化浸出工艺因具有浸金特性良好、浸出剂无毒且价格低廉的特点，受到越来越多地关注和研究；另外，非氰化工艺还能够有效处理铜金矿、炭质金矿等难处理的金矿。在非氰化工艺中，硫代硫酸盐浸出工艺被认为是最有前景的浸金工艺之一，目前，一般采用铜-氨-硫代硫酸盐浸金体系，进行贵金属的浸出，该体系中的铜离子对金的浸出起到催化氧化的作用，氨起到稳定溶液中铜离子的作用；但是氨的不稳定性与易挥发性会造成铜-氨-硫代硫酸盐浸金体系的稳定性差，使得金的浸出效率和浸出速度难以提高。

2、针对上述问题，发明专利(申请号为cn 202211374195.7)公开了一种硫代硫酸盐浸金液及浸出废线路板中金的方法，该浸金液包括可溶性二价钴盐、硫代硫酸盐和浸金活性剂，硫代硫酸盐浸金液的ph＝7.0～10.0；该浸出进的方法为采用可溶性二价钴盐和浸金活性剂代替常用的硫酸铜和氨水作为催化剂，通过二价钴盐和浸金活性剂生成稳定络合物催化浸金。虽然该方法相对于传统铜-氨-硫代硫酸盐浸金体系，克服了因氨水不稳定、易挥发导致的浸金体系稳定性差的问题，引入了新的金属盐代替硫酸铜起到催化氧化的作用，但其本质上仍然是依赖于硫代硫酸盐对金的浸出，因此，该方法难以降低硫代硫酸盐的消耗量，也难以提高金的浸出率，且以相对价值较高的钴盐代替硫酸铜，增加了浸金成本。

3、有鉴于此，有必要设计一种改进的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，采用由多种浸金剂混合形成的浸金体系的协同作用，与金属离子形成稳定的螯合结构，实现金的高效浸出，降低硫代硫酸盐药剂的消耗量。

2、为实现上述发明目的，本发明提供了一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，包括以下步骤：

3、s1、将待浸金的金矿原料进行磨矿处理，并加水搅拌，调节矿浆浓度为20％～40％；

4、s2、向步骤s1的所述矿浆中加入硫酸铜、谷氨酸、硫代硫酸盐及浸出增效药剂，所述浸出增效药剂包括胱胺二盐酸盐；

5、s3、将经步骤s2处理后的矿浆中加入ph调节剂，调节矿浆ph值为7.0～10.0，进行搅拌浸出反应，实现对金的浸出。

6、作为本发明的进一步改进，在步骤s2中，所述谷氨酸在所述矿浆中的初始浓度为0.01～0.5mol/l，所述浸出增效药剂的添加量与所述谷氨酸的添加量的比例为1:(2～6)。

7、作为本发明的进一步改进，在步骤s2中，所述硫酸铜在所述矿浆中的初始浓度为0.005～0.1mol/l。

8、作为本发明的进一步改进，所述硫代硫酸盐在所述矿浆中的初始浓度为0.05～0.2mol/l。

9、作为本发明的进一步改进，在步骤s1中，所述磨矿处理为将所述金矿原料磨至粒度小于0.074mm的部分占金矿原料总重量的90wt％以上。

10、作为本发明的进一步改进，在步骤s3中，所述搅拌浸出反应的温度为20～35℃，时间为12～30h。

11、作为本发明的进一步改进，在步骤s3中，调节矿浆ph值为9.0；所述ph调节剂包括氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种。

12、作为本发明的进一步改进，所述搅拌浸出反应的过程在空气气氛下进行，搅拌的速率为100～650r/min。

13、作为本发明的进一步改进，在步骤s2中，所述硫代硫酸盐为硫代硫酸钠。

14、作为本发明的进一步改进，在步骤s2中，所述谷氨酸为l-谷氨酸。

15、本发明的有益效果是：

16、1、本发明的一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，先向矿浆中加入硫酸铜、谷氨酸、硫代硫酸盐及浸出增效药剂，浸出增效药剂包括胱胺二盐酸盐，再加入ph调节剂，调节矿浆ph值为7.0～10.0，搅拌浸出反应后实现对金的浸出。本发明的浸金药剂体系中，除了存在铜催化谷氨酸-硫代硫酸盐的浸金作用，还存在谷氨酸-浸出增效药剂的协同浸金作用，在双重作用下提高了金的浸出率，减少了硫代硫酸盐药剂的消耗；该复合型浸金药剂体系克服了铜-氨-硫代硫酸盐体系浸出率难以继续提高、药剂消耗量高的问题，同时，浸金体系中的谷氨酸-浸出增效药剂协同配合，同样起到了浸出金的作用，打破了传统的氨基酸-氰化物的浸出体系，该浸金体系绿色环保，拓展了环保浸金药剂的种类，具有较高的工业化应用价值。

17、2、本发明的浸金药剂体系中，谷氨酸先发生水解，使矿浆呈酸性，浸出增效药剂在酸性条件催化作用下，被还原为半胱氨酸，未被还原的浸出增效药剂中的胱氨酸阴离子与半胱氨酸阴离子的转化处于化学平衡状态，不影响体系的稳定性，且半胱氨酸阴离子起到氧化剂的作用，促进了体系中硫代硫酸盐对金的浸出作用。在加入ph调节剂将矿浆调节为碱性后，谷氨酸与半胱氨酸以阴离子形式存在，两种氨基酸分子结构中的羧基阴离子与氨基，由于空间位置相连，与金形成稳定的金属螯合物，实现对金的浸出，提高了金的浸出率。且谷氨酸还能与硫代硫酸盐共同发挥浸金剂的作用，其可以与铜离子形成稳定性更高的铜-谷氨酸螯合物，减弱同螯合物对硫代硫酸根的氧化分解作用，进而提高浸金体系的稳定性，提高浸金效果，并减少了试剂的消耗量。

技术特征：

1.一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s2中，所述谷氨酸在所述矿浆中的初始浓度为0.01～0.5mol/l，所述浸出增效药剂的添加量与所述谷氨酸的添加量的比例为1:(2～6)。

3.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s2中，所述硫酸铜在所述矿浆中的初始浓度为0.005～0.1mol/l。

4.根据权利要求3所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，所述硫代硫酸盐在所述矿浆中的初始浓度为0.05～0.2mol/l。

5.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s1中，所述磨矿处理为将所述金矿原料磨至粒度小于0.074mm的部分占金矿原料总重量的90wt％以上。

6.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s3中，所述搅拌浸出反应的温度为20～35℃，时间为12～30h。

7.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s3中，调节矿浆ph值为9.0；所述ph调节剂包括氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种。

8.根据权利要求6所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，所述搅拌浸出反应的过程在空气气氛下进行，搅拌的速率为100～650r/min。

9.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s2中，所述硫代硫酸盐为硫代硫酸钠。

10.根据权利要求1所述的高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，其特征在于，在步骤s2中，所述谷氨酸为l-谷氨酸。

技术总结
本发明提供了一种高浸出率、低药剂消耗的浸金工艺，先向矿浆中加入硫酸铜、谷氨酸、硫代硫酸盐及浸出增效药剂，浸出增效药剂包括胱胺二盐酸盐，再加入pH调节剂调节矿浆pH值，搅拌浸出反应后实现对金的浸出。本发明的浸金药剂体系中，存在铜催化谷氨酸‑硫代硫酸盐、谷氨酸‑浸出增效药剂协同的浸金作用，在双重作用下提高了金的浸出率，减少了硫代硫酸盐药剂的消耗；该复合型浸金药剂体系克服了铜‑氨‑硫代硫酸盐体系浸出率难以继续提高、药剂消耗量高的问题，打破了传统的氨基酸‑氰化物的浸出体系，该浸金体系绿色环保，拓展了环保浸金药剂的种类，具有较高的工业化应用价值。

技术研发人员：王凯徽
受保护的技术使用者：长春黄金研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12