一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液将含金矿物中的金进行浸出。该方法消除了Cu(NH3)42+对S2O32‑的氧化分解，使硫代硫酸盐消耗量大幅降低；消除了Cu(S2O3)23‑/Cu(S2O3)35‑对树脂吸金的干扰，减弱了其在树脂表面对金的竞争吸附，有利于浸出液中金的树脂吸附法回收，而且载金树脂的解吸可采用简单的一段工艺；避免了氨水的加入，消除了NH3对大气和水体环境的威胁。该方法浸金率与传统的铜离子、氨、硫代硫酸盐浸金法相当，但其解决了传统硫代硫酸盐浸金法硫代硫酸盐消耗高、环境不友好、浸出液中金回收难的问题。

A method of leaching gold with ferrous ion and thiol Magnesium Sulfate

The invention discloses a method for leaching gold from gold-bearing minerals by adding ferrous ion solution and magnesium thiosulfate solution to the gold-bearing minerals. This method eliminates the oxidative decomposition of Cu(NH3)42+ to S2O32_and greatly reduces the consumption of thiosulfate; eliminates the interference of Cu(S2O3)23/Cu(S2O3)35_on the gold absorption of resin, weakens the competitive adsorption of gold on the surface of resin, facilitates the recovery of gold from leaching solution by resin adsorption, and the desorption of gold-bearing resin is recoverable. A simple one-stage process is used to avoid the addition of ammonia and eliminate the threat of NH3 to the atmosphere and water environment. The gold leaching rate of this method is similar to that of traditional copper ion, ammonia and thiosulfate leaching, but it solves the problems of high consumption of thiosulfate, unfriendly environment and difficult recovery of gold in the leaching solution.

【技术实现步骤摘要】
一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法
本专利技术涉及湿法冶金
，具体涉及一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法。
技术介绍
氰化法技术成熟、工艺简单、成本低，是目前黄金提取工业中最主要的方法。然而，氰化物剧毒、浸金速率慢且难以处理含铜、碳等复杂金矿。因此，非氰化浸金技术的开发意义重大。硫代硫酸盐法因浸出剂无毒且价廉、浸金速率快、对含铜和碳等难处理金矿浸出效果好等优点，被广泛认为是最有潜力的非氰浸金方法。但目前硫代硫酸盐法仍未能广泛应用于工业领域，最主要障碍是硫代硫酸盐消耗高及浸出液中金回收困难。硫代硫酸盐浸金的总反应如式(1)所示：4Au+8S2O32-+O2+2H2O→4Au(S2O3)23-+4OH-(1)在没有催化剂存在条件下该反应进行得非常缓慢，当引入Cu2+、NH3后，浸金速率显著提高。铜氨催化机理为：NH3在阳极催化Au+与S2O32-的配位反应，Cu(NH3)42+在阴极催化O2的还原。但Cu(NH3)42+具有较强的氧化性，同时又容易将亚稳态的S2O32-氧化，使之转化为SxO62-(x≥3)、SO32-、SO42-等，这是造成S2O32-耗量高的最主要原因。此外，氨的使用也会对环境产生威胁。空气中NH3的允许浓度是14mg/L，被列入与HCN毒性相似的一类气体，在水体中NH3的氧化产物硝酸盐能导致藻类过度生长和污染地下水。此外，传统的硫代硫酸盐法所获得的浸出液成分复杂，含有多种金属配离子(Au(S2O3)23-、Cu(S2O3)23-、Cu(S2O3)35-、Cu(NH3)42+等)和硫氧阴离子(S2O32-、S3O62-、S4O62-、S5O62-等)，再加上活性炭对Au(S2O3)23-亲和力弱等原因，使得常用的置换沉淀、电积、萃取和活性炭吸附等方法均无法有效地从其浸出液中回收金，导致金回收困难。相较之下，树脂吸附法吸附速率快、吸附容量大、可直接从矿浆中回收金、树脂的解吸和再生可在常温下同步完成，因而被认为是从该浸出液中回收金最适宜的方法。然而，由于Cu(I)在浸出液中主要以Cu(S2O3)23-/Cu(S2O3)35-的形式存在且浓度较高，加之其在配体种类、电子结构等方面与Au(S2O3)23-非常相似，导致其对Au(S2O3)23-在树脂表面上的吸附产生强烈的竞争，从而与金一起被吸附，导致载金树脂的解吸需采用两段工艺(第一段解吸铜，第二段解吸金)以实现铜和金的分离。两段工艺的复杂性使树脂吸附法回收金成本高。此外，S2O32-的氧化产物SxO62-也会对Au(S2O3)23-在树脂表面的吸附产生激烈竞争，干扰树脂吸金。目前，硫代硫酸盐提金领域的研究主要聚焦在反应条件的控制、添加剂的使用、硫代硫酸盐的自生成、铜氨催化体系的取代这几个方面。在反应条件的控制方面，浸出液中铜离子和溶解氧的浓度是动态值，在实际生产中要控制它们在适宜的范围非常困难。在添加剂的使用方面，针对特定类型的金矿，某些添加剂的使用对降低硫代硫酸盐的消耗有一定的效果，但添加剂与矿石类型之间存在匹配性。目前还未出现能普遍明显降低硫代硫酸盐消耗的添加剂。已有研究表明，黄铁矿中的硫化物在氧压碱浸过程中能自发转化为硫代硫酸盐，且赋存在矿物中的金被自生成的S2O32-同步浸出。但该浸金体系副反应较多，要获得满意的浸金率比较困难。铁草酸和铁EDTA取代铜氨催化硫代硫酸盐浸金，可显著降低S2O32-消耗，但对溶液pH值的控制要求非常苛严，且当矿石中含黄铁矿、磁黄铁矿等矿物时浸金效果不理想。采用钴、镍氨替代铜氨催化可显著减少S2O32-的消耗及消除Cu(S2O3)23-/Cu(S2O3)35-对树脂吸金的干扰。然而，氨的使用仍将对环境产生威胁。也有研究表明，铜离子、硫代硫酸钙浸金法也可以取代传统的铜氨催化硫代硫酸盐法，其浸出液中Cu(II)的存在形式为[(S2O3)3Cu.O2]5-，该配离子氧化能力也较强，仍将氧化S2O32-造成浸出剂消耗高。且Cu(I)仍主要为Cu(S2O3)23-/Cu(S2O3)35-的形式，严重干扰金的树脂吸附。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，以解决传统的硫代硫酸盐浸金法中硫代硫酸盐消耗高、对环境不友好、浸出液中金回收难的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液将含金矿物中的金进行浸出。进一步地，所述向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液的具体步骤包括：(1)、向含金矿物中加亚铁离子溶液，然后调节矿浆pH至7.0-8.0；(2)、再向含金矿物中加入硫代硫酸镁溶液，并调节矿浆pH至9.0-10.0。进一步地，所述步骤(1)中，矿浆中亚铁离子的初始浓度为0.01mol/L～0.05mol/L。进一步地，所述步骤(2)中，矿浆中硫代硫酸镁的初始浓度为0.1mol/L～1.0mol/L。进一步地，所述浸出的具体步骤包括：将加入了亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液后的矿浆在空气气氛、0℃～55℃温度、转速200r/min～600r/min条件下搅拌浸出6.0h～12.0h。进一步地，在加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液之前，先将含金矿物破碎并细磨至-74μm颗粒占质量分数90％以上，再加水调节矿浆质量浓度至20％～40％。应用本专利技术的技术方案，利用亚铁离子溶液、硫代硫酸镁溶液代替传统硫代硫酸盐浸金法中的硫酸铜、氨水和硫代硫酸盐(钠盐或铵盐)。该方法消除了Cu(NH3)42+对S2O32-的氧化分解作用，使得硫代硫酸盐消耗量大幅降低；消除了Cu(S2O3)23-/Cu(S2O3)35-对树脂吸金的干扰，明显减少了S2O32-分解产物SxO62-(x≥3)的浓度，从而减弱了其在树脂表面对金的竞争吸附，有利于浸出液中金的树脂吸附法回收，而且由于铁的配离子对Au(S2O3)23-的吸附无明显竞争，故载金树脂的解吸可采用简单的一段工艺；避免了氨水的加入，消除了NH3对大气和水体环境的威胁。该方法浸金率与传统的铜离子、氨、硫代硫酸盐浸金法相当，但其解决了传统硫代硫酸盐浸金法硫代硫酸盐消耗高、环境不友好、浸出液中金回收难的问题。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。如
技术介绍
所记载的，传统的铜离子、氨、硫代硫酸盐浸金法中硫代硫酸盐消耗高、氨对环境污染较为严重，并且浸出液中金的回收较难，为了解决该问题，本申请提供了一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法。在本专利技术的一种典型的实施方式中，提供了一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，包括以下步骤：向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液将含金矿物中的金进行浸出。本专利技术采用亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液联合浸金，通过Fe2+-Mg2+-S2O32-与Fe3+-Mg2+-S2O32-复合配离子形成氧化还原电对，催化S2O32-与Au+的配位，实现S2O32-浸金。该方法消除了传统硫代硫酸盐浸金法中Cu(NH3)42+对S2O32-的氧化分解作用，使得硫代硫酸盐消耗量大幅降低；消除了Cu(S2O3)23-/Cu(S2O3)35-对树脂吸金的干扰，明显减少了S2O32本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，其特征在于，向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液将含金矿物中的金进行浸出。

【技术特征摘要】
1.一种利用亚铁离子、硫代硫酸镁浸金的方法，其特征在于，向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液将含金矿物中的金进行浸出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向含金矿物中加入亚铁离子溶液和硫代硫酸镁溶液的具体步骤包括：(1)、向含金矿物中加亚铁离子溶液，然后调节矿浆pH至7.0-8.0；(2)、再向含金矿物中加入硫代硫酸镁溶液，并调节矿浆pH至9.0-10.0。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，矿浆中亚铁离子的初始浓度为0.01mol/L～0.05mol/L。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，姜涛，李骞，董中林，杨永斌，李科，刘晓亮，高伟，周玉娟，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43