一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法技术

本发明专利技术公开了一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，该方法是利用预氧化反应生成的硫代硫酸盐和金的络合反应形成金的硫代硫酸盐络合物而溶解浸出金，从而实现预氧化同步无氰浸金。本发明专利技术在常压加温条件下，利用空气中氧在预氧化助剂生成的NaOH介质中，与砷黄铁矿、黄铁矿等硫化矿物预氧化反应生成的硫代硫酸盐，硫代硫酸盐与金生成络合物而浸出金，从而实现同步无氰浸金，金浸出率可达93.29％。而其他预氧化工艺在预氧化结束后，还需要加入氰化钠浸出矿石中的金。

【技术实现步骤摘要】
一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法
本专利技术属于矿物开发
，具体来说涉及一种尤其针对贵州地区原生金矿的化学预氧化同步无氰浸出的方法。
技术介绍
金矿是贵州省七种优势矿产之一。截至2014年，贵州省已经发现的矿床、矿点有83处，黄金保有资源储量286.66吨，居全国第8位，是中国新崛起的黄金生产基地之一。贵州是全国首个发现“卡林型”、“红土型”金矿探明储量最多的省份。黄金工业远景储量可达1200吨以上。贵州省金矿主要分布在黔东南地区和黔西南地区，黔东南地区金矿主要以自然金为主，黔西南地区金矿主要以微细浸染型金矿为主，早期开发金矿资源主要为地表的氧化金矿，近期开发的主要为深部的原生金矿。原生金矿中金主要以微细浸染形式赋存在毒砂和黄铁矿中，为毒砂和黄铁矿所包裹，难以直接和浸金药剂作用而被浸出，需要通过预氧化破坏金的包裹矿物，金才能夠暴露出来被浸金药剂所溶解浸出，属于难利用金矿。原生金矿预氧化工艺研究比较多，根据采用的预氧化方法不同，大致可分为焙烧预氧化，生物预氧化、化学预氧化和热压预氧化等四个大类。四大预氧化工艺各有优缺点，焙烧预氧化快速简便，但预氧化效果受焙烧炉况影响大，而且产生大量SO2烟气，含As2O3有毒烟尘，环境污染十分严重；生物预氧化成本相对较低，但生产周期长，浸出率受矿石成分以及环境温度影响大；化学预氧化生产流程稳定，但需要消耗大量化学试剂，砷等有害成分进入溶液需要处理；热压预氧化需要在高温高压条件下操作，浸出率较高，但能耗高，设备要求高，安全性低。四大预氧化工艺在贵州黄金矿山均有工业生产应用，焙烧预氧化典型代表是兴仁紫木凼金矿，生物预氧化的典型代表是贞丰滥泥沟金矿，化学预氧化和热压预氧化的典型代表是贞丰水银洞金矿。贵州省的原生金矿中金主要以微细粒金形态存在，往往被砷黄铁矿、黄铁矿等矿物所包裹，如果不破坏或部分破坏载体矿物结构，金难以有机会与氰化浸金试剂作用而被浸出。在研究本专利技术过程中，首先遇到的技术难题是浮选金精矿直接浸出率非常低，仅4～6％，预氧化成为必不可少的工序，只有通过预氧化破坏金的载体矿物，金都有可能被浸金试剂所溶解。通过对硫化矿物氧化还原电位分析，硫化物在碱性条件下的氧化还原电位远低于酸性条件下氧化还原电位，而且，硫化矿物在氧化过程中，会产生大量的酸，只有中和处理这些酸，才能保持溶液始终处于硬性条件，因此需要使用较大量的碱来达到上述目的。常压加温预氧化通常采用烧碱(NaOH)或者氯碱工业生产的含氯液碱(NaOH+NaClO)形成强碱性环境，显著降低黄铁矿和砷黄铁矿的氧化还原电位，中和氧化还原过程中产生的酸，利用鼓入空气中的氧或者液碱中的次氯酸钠作为氧化剂，氧化分解载金的硫化矿物，使被硫化矿物所包裹的金粒暴露出来，有机会和氰化物作用形成金氰络合物而溶解。但烧碱成本高，液碱运输困难、运费高。因NaOH价格较高，直接使用NaOH成本较高，而且溶解度高，从而导致预氧化开始时氢氧根浓度非常高，和矿石中许多物质发生反应而过多消耗，石灰便宜，但溶解度太低，不能满足硫化矿物预氧化的要求。因此，长期以来，金的浸出几乎都采用氰化钠，无氰浸出工艺研究很多，但很少有产业化生产工艺。近年来研制的环保提金药剂，实际上也含有少量的络合氰根。总体来讲，现有技术依然不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，以克服现有技术中原生金矿无氰浸出工艺中存在的不足之处。本专利技术是这样一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，它主要采用了以下技术方案：其一，采用超细磨减小矿粒尺寸，便于预氧化药剂易于进入矿粒中与硫化矿物作用，氧化载金的硫化矿物。其二，利用超声波空化作用清洗成为粒状表面的浮选药剂，活化载金硫化矿物，便于预氧化剂氧化载金硫化矿物。其三，利用石灰、碳酸钠反应新生成的NaOH具有极强活性而且成本较低的特点，营造良好的预氧化环境。其四，利用廉价的空气作为预氧化剂将矿石中包裹金的硫化矿物氧化为硫代硫酸盐，从而使金暴露出来，使之易于和浸金药剂作用。其五，利用预氧化反应生成的硫代硫酸盐和金的络合反应形成金的硫代硫酸盐络合物而溶解浸出金，从而实现预氧化同步无氰浸金。基于以上技术关键点，本专利技术的技术方案的完整步骤包括：包括如下步骤：S1，将原生金矿浮选获得的金精矿加入等量的水，超细磨至-38μm90～98％；S2，加入矿石量27％～53％的预氧化助剂，调整液固比至2:1～3.5:1。S3，在搅拌条件下超声波处理1～4小时；在该步骤中，本专利技术利用Ca(OH)2和Na2CO3可生成CaCO3和NaOH的化学反应，用这两种原料反应来生成维持预氧化需要的强碱条件，由于石灰溶解度低，化学反应速度慢，NaOH是逐步生成的，而且是新生的，具有很高的反应活性，特别有利于预氧化反应的进行，成本也比NaOH要低得多。S4，升高溶液温度至35～65℃，控温，通入廉价的空气作为预氧化剂，在搅拌条件下预氧化处理金精矿24～72小时；S5，过滤，洗涤浸出渣，滤液用活性炭吸附金，电解载金炭回收金。上述步骤中预氧化剂为空气。石灰、碳酸钠反应新生成的NaOH是预氧化助剂。液固比通过加水调整。液固比中液体是指水溶液，液固比是指液体体积与固体质量之比。本专利技术的关键点：通过对浮选金精矿性质的充分研究，⑴采用超细磨减小矿粒尺寸，便于预氧化药剂易于进入矿粒中与硫化矿物作用，氧化载金的硫化矿物；⑵利用超声波空化作用清洗成为粒状表面的浮选药剂，活化载金硫化矿物，便于预氧化剂氧化载金硫化矿物；⑶利用石灰、碳酸钠反应新生成的NaOH具有极强活性而且成本较低的特点，营造良好的预氧化环境；⑷利用廉价的空气作为预氧化剂，在强碱性条件下氧化破坏载金硫化矿物；⑸利用预氧化反应生成的硫代硫酸盐和金的络合反应形成金的硫代硫酸盐络合物而溶解浸出金，从而实现预氧化同步无氰浸金，这是本专利技术的最大亮点。本专利技术针对现有技术的工艺存在的缺陷，根据原生金矿中金主要被砷黄铁矿和黄铁矿所包裹的特点，研究采用特殊的药剂配方，在常压加温条件下，利用空气中的氧氧化破坏载金硫化矿物包裹体结构，从而使微细金粒能够充分暴露出来，并被空气中氧氧化硫化矿物生成的硫代硫酸盐形成金络合物而被浸出，不再需要添加氰化钠即可浸出矿石中的金，从而实现原生金矿预氧化同步无氰浸出。综上所述，本专利技术的有益效果包括：⑴本专利技术的工艺中，浮选精矿表层还带有浮选药剂，常规的活性炭脱浮选药剂效率比较低，成本比较高，本专利技术中采用具有脱浮选剂与活化硫化矿物双重效果的超声波，效果显著优于活性炭吸附法，金的预氧化浸出率提高约10个百分点。⑵本专利技术根据砷黄铁矿和黄铁矿是金的载体矿物，并被其包裹的特点，研究采用石灰+纯碱反应生成NaOH来营造强碱性环境，比直接采用NaOH效果要好，成本要低。⑶本专利技术在常压加温条件下，利用空气中氧在预氧化助剂生成的NaOH介质中，与砷黄铁矿、黄铁矿等硫化矿物预氧化反应生成的硫代硫酸盐，与金生成络合物而浸出金，从而实现同步无氰浸金，金浸出率可达93.29％，这是本专利技术的最大亮点。而其他预氧化工艺在预氧化结束后，还需要加入氰化钠浸出矿石中的金。附图说明图1是本专利技术的原生精矿预氧化同步无氰浸出流程图。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。其中涉及的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，其特征在于：利用预氧化反应生成的硫代硫酸盐和金的络合反应形成金的硫代硫酸盐络合物而溶解浸出金，从而实现预氧化同步无氰浸金。

【技术特征摘要】
1.一种原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，其特征在于：利用预氧化反应生成的硫代硫酸盐和金的络合反应形成金的硫代硫酸盐络合物而溶解浸出金，从而实现预氧化同步无氰浸金。2.根据权利要求1所述的原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，其特征在于：采用超细磨减小矿粒尺寸，便于预氧化药剂易于进入矿粒中与硫化矿物作用，氧化载金的硫化矿物。3.根据权利要求1所述的原生金矿化学预氧化同步无氰浸出的方法，其特征在于：利用超声波空化作用清洗矿粒表面的浮选药剂，活化载金硫化矿物，便于预氧化剂氧化载金硫化矿物。4.根据权利要求1所述的原生金矿化学预氧化同步无...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文祥，余红林，朱志雄，张周位，邓强，陈婧，陈丽荣，黄苑龄，
申请(专利权)人：贵州省地质矿产中心实验室，
类型：发明
国别省市：贵州,52