某含砷难处理金矿超声强化浸金试验研究.pdf

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1、第4期矿产综合利用NO．42010年8月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesAug．2010某含砷难处理金矿超声强化浸金试验研究张卿(厦门紫金矿冶技术有限公司，福建厦门361101)摘要：将超声强化作用于硝酸催化氧化过程，并与硫代硫酸盐浸金相结合，提出一种含砷难处理金矿湿法浸金新工艺。结果表明：采用超声强化，可显著加快硝酸催化氧化进程，降低反应温度，大大减缓单质硫对后续提金的抑制作用，提高金的浸出率。关键词：含砷难处理金矿；超声强化；硝酸氧化；硫代硫

2、酸盐浸出中图分类号：TD953文献标识码：A文章编号：1000-6532(2010)04-0012-04状，载金矿物主要为毒砂及黄铁矿。硫化物包裹金1前言占79％以上，主要呈次显微状的机械包体，硅酸盐随着易浸金矿资源的日益枯竭，含砷金矿的开包裹金占21％。该金精矿主要化学成分见表1。发也日益显出其重要性。含砷难处理金矿，砷一般表1金精矿主要化学成分／％以毒砂、雌黄或雄黄等形式存在，由于金以固溶体或亚显微形态嵌布在毒砂和黄铁矿的晶格中，矿石即使进行超细磨也不能使金微粒完全解离，用常规氰含量单位为t

3、o化法难以直接浸出其中的金。笔者曾采用全泥氰化法处理该试验样品(样品通常，对含金黄铁矿和含金砷黄铁矿，均需在氰矿石粒度为一400目97％)，在氰化钠用量4kg／t、化浸出前利用硝酸进行氧化预处理¨】，即以氮氧化pH值1O一11、矿浆浓度30％条件下，搅拌浸出48h，物作催化剂，用硝酸将气相中的氧传递到矿浆中使金浸出率仅为13．94％。含金黄铁矿和含金砷黄铁矿氧化分解。据资料报道，由于超声波的强化作用，可以使硝酸根离子等快2．2试验方案试验仪器：KES一1024超声波仪，频率27—速进入到矿物的缝

4、隙和孔穴之中，增加反应的表面29kHz、功率1200W；恒温水浴槽。积，加快反应速度，因此氧化时间可大为缩短J。试验试剂：均为分析纯，由国药集团提供。本文在硝酸氧化的基础上，引入超声波强化，结试验方法：按液固比8：1加入矿样和硝酸混合合硫代硫酸盐浸出工艺，对含砷矿物在体系中的分解情况、金浸出率等进行了探讨。结果表明，采用该液(含硝酸2mol／L，硫酸0．25moL／L)，机械搅拌，加热至反应温度，通入空气，启动超声强化装置进行催工艺可有效提高硝酸氧化的反应速率及金浸出率。化氧化。氧化渣洗涤后，调

5、整pH，用硫代硫酸盐浸2试验金，浸金条件为：Na2S2O30．4mol／L，CuSO40．06mol／L，浸出时间24h。金分析用原子吸收法，按尾渣中2．1试验原料金含量计算金浸出率。试验原料取自四川某金矿山浮选金精矿。该浮选金精矿中，主要金属矿物为黄铁矿、毒砂、辉铜矿、3实验结果与讨论砷黝铜矿等；非金属矿物为石英、绢云母、铁白云石、含砷金矿超声强化浸出过程受多种因素的影方解石、蛇纹石、绿泥石等。矿石中自然金为次显微收稿日期：2009．11．2O基金项目：福建省青年人才基金项目(2007F312

6、8)作者简介：张卿(1978一)，男，博士，高级工程师，主要从事湿法冶金及环保工艺研究。第4期张卿：某含砷难处理金矿超声强化浸金试验研究·13·响，本文主要对硝酸氧化温度、超声时间、水浴温度、从图2可知：在硝酸氧化的同∞时弱添印加超∞声波∞强硫代硫酸盐浓度及铜离子浓度等因素进行讨论。化，可明显加速氧化进程，超声强化30min时金的浸3．1硝酸氧化温度对硫代硫酸盐浸金的影响出效果与无超声作用硝酸氧化2h的效果基本相当；硝酸氧化2h，氧化渣洗涤后分别进行了氰化浸随着超声时间的延长，金浸出率迅速上升，

7、达到金与硫代硫酸盐浸金对比试验。氰化浸金条件为：84％左右时升幅开始逐渐平缓。氰化钠用量4kg／t，pH值10—11，矿浆浓度30％，搅3．3超声强化时水浴温度对金浸出的影响拌浸出48h。试验结果对比如图1所示。从图1可调节不同的水浴温度，在超声场中硝酸氧化知：随着硝酸氧化温度的提高，氧化渣中金浸出率呈2h，过滤洗涤后，进行硫代硫酸盐浸金处理，试验结上升趋势，但氰化法金浸出率提高幅度相对较小，果见图3。95℃时金浸出率为53．24％，这可能是常温常压硝酸氧化产生的元素硫对氰化产生了一定程度的抑制

8、作用。相反，硫代硫酸盐浸出不受s的干扰，至5OcI=后，金浸出率迅速上升，后逐渐趋于平缓，95℃时金浸出率为71．16％。由此可见，硝酸氧化与硫代硫酸盐提金组合工艺可明显提高常温常压下氧化预处理的效果。3．2超声时间对硝酸氧化效果的影响水浴温度50℃，在硝酸氧化的同时增加超声波强化，将不同作用时间的样品，过滤洗涤后，进行硫水浴温度／℃代硫酸盐浸金处理，试验结果见图2。图3水浴温度对金浸出率的影响从图3可知，在室温条件下增加超声强化，对硝酸氧化效果没有明显改善，硝酸的氧化反应需达到一定温度才能进行