一种富金铁锍熔融反萃富集金的方法技术

一种富金铁锍熔融反萃富集金的方法，富金铁锍首先在高温下熔化，然后向其中加入特性金属，在特性金属熔化沉降过程实现富金铁锍中金的熔融反萃，最终使富金铁锍中的金转移到富金合金中，富金合金用于提取金，贫金铁锍返回利用。本发明专利技术的实质是利用特性金属对金捕集能力强的特点，在高温下熔融反萃使富金铁锍中的金富集于富金合金中。本发明专利技术具有工艺流程短、金回收率高、操作简单和生产成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种富金铁锍熔融反萃富集金的方法
本专利技术涉及有色冶金领域中黄金冶金过程，特别是从富金铁锍中熔融反萃富集金的火法冶金方法。
技术介绍
黄金是稀缺的战略性金属，广泛应用于黄金饰品、货币储备和高科技产业。难处理金矿，又称难浸金矿或顽固金矿，它是指即使经过细磨金的氰化浸出率仍然低于80%的矿石，主要有微粒包裹金矿、含铜金矿、含锑金矿、含碳金矿和含碲金矿等。含砷的难处理金矿则又是难处理金矿中最难处理的且贮量最大的，其开发利用是世界性难题。这主要是因为细粒金或次显微金呈包裹或浸染状存在于黄铁矿、毒砂和磁黄铁矿等硫化矿中,甚至金以超显微金状态进入这些矿物的晶格，即使将矿石磨得很细，也不能使金解离，金的氰化浸出率通常小于50%。因此，必须先对矿石进行预处理以分离有关金属或消除影响金浸出的因素，使其中的金能被氰化法提取。有关难处理金矿的预处理方法的研究很多，但目前在工业上应用最广泛的是两段焙烧法、加压氧化法和细菌氧化法（杨天足.贵金属冶金及产品深加工.中南大学出版社,2005年）。两段焙烧方法则是将含砷难处理金矿在两段沸腾炉中焙烧，使砷和硫被氧化形成As2O3和SO2挥发，生成多孔的焙砂。该方法具有工艺简单和处理成本低的优点，得到了广泛应用，金的浸出率为75-92%，氰化尾渣中金的含量为4.0-20.0g/t，但是焙烧过程的Fe2O3二次包裹现象导致金浸出率变化较大(申开榜.谈谈两段焙烧法预处理高硫砷难浸金精矿.云南化工,2007,34(5):26-29.)。加压氧化法是指在高温高压酸性并存在氧气的情况下，黄铁矿和毒砂被氧化分解，使被包裹的金暴露。该方法具有处理时间短、金浸出率高和对有害金属敏感性低等优点，金的浸出率高达95-97%，氰化尾渣中金的含量为1.5-2.0g/t。但是存在投资大、银回收率低和处理成本高的缺点(邱廷省,聂光华,张强.难处理含铜金矿石预处理与浸出技术现状及进展.黄金,2005,26(8):30-34.)。细菌氧化法是指在细菌作用下氧化黄铁矿和毒砂，使包裹金充分暴露。细菌氧化法具有工艺简单的优点，金的浸出率为92-95%，氰化尾渣中金的含量为2.0-5.0g/t，但是存在氧化周期长和环保成本高等缺点。在铜、镍和铅等重金属的火法熔炼过程中，精矿中微量的金和银等贵金属会被捕集在铜锍或金属相中，最终从相应的阳极泥中提取贵金属，说明铜锍或金属可以作为贵金属的捕集剂。冶金工作者一直尝试利用重金属火法熔炼系统实现从难处理金矿中捕集金的目的。专利ZL200910020494.9提出将高砷金矿焙砂配入铜冶炼系统处理（崔志祥等.富氧底吹熔池铜的理论与实践,中国有色冶金,2010,12(6):21~26.王信恩等.高砷复杂金精矿多元素的提取方法,ZL200910020494.9,授权日:2011-08-11.），即高砷金精矿经过两段焙烧脱除砷和硫后，焙砂与铜精矿加入富氧底吹炉中造锍熔炼使金进入铜锍，铜锍经过吹炼、火法精炼和电解精炼后产出阴极铜，最后从铜电解精炼的阳极泥中回收金和银。该造锍捕金方法虽然可以有效回收高砷金精矿焙砂中的金，但由于焙砂中氧化铁和二氧化硅的含量都较高，难以实现其作为铜冶炼熔剂的作用，这就要求扩大铜冶炼的规模以缓解其不利影响。专利201410532819.2提出将难处理金矿与含铅废渣还原固硫熔炼方法处理（刘维等.基于难处理金矿与含铅废渣原料还原固硫熔池熔炼回收铅和金的方法.ZL201410532819.2,授权日:2016-11-02.），即将难处理金矿、含铅物料和含铁固硫剂混合制粒，粒料和碳还原剂在氧气底吹炉中熔炼，最终从粗铅中回收金。该方法在熔炼过程同时产出熔炼渣、铁锍和粗铅三种，不仅澄清分离难度大，而且对含铅废渣需求量大，还容易导致金的分散损失。专利ZL201310181632.3提出将含砷锑难处理金矿采用熔池熔炼方法处理（杨天足等.一种含锑砷难处理金矿直接熔炼富集金的方法,ZL201310181632.8,授权日:2014-04-30.），即难处理金矿直接熔炼将金富集进入锑铁锍相，锑铁锍再吹炼进一步使金富集在贵铁锍中，最终实现金的有效富集。但是锑铁锍吹炼使金分散在吹炼渣和烟尘中，不利于金的富集回收。
技术实现思路
为了克服富金铁锍传统处理方法的不足，本专利技术提供一种高温熔融反萃富金铁锍中金，且金回收率高、流程短和成本低的火法冶金方法。为达到上述目的本专利技术采用的技术方案是：富金铁锍首先在高温下熔化，然后向其中加入特性金属，在特性金属熔化沉降过程实现富金铁锍中金的熔融反萃，最终使富金铁锍中的金转移到富金合金中，富金合金用于提取金，贫金铁锍返回利用。本专利技术的实质是利用特性金属对金捕集能力强的特点，在高温下熔融反萃，使富金铁锍中的金富集于富金合金中。具体的工艺过程和参数如下：特性金属高温熔融反萃富金铁锍中的金，富金铁锍首先在温度1050～1250℃下熔化，然后加入富金铁锍重量比10-80%的特性金属，保持温度继续反应30～120min，两相澄清后富金合金沉淀于贫金铁锍底部，富金合金用于提取金，贫金铁锍返回利用。本专利技术所述的富金铁锍的主要成分质量百分含量为：Fe50-75%、S15-35%和Au10～1000g/t。本专利技术所述的特性金属为锑锭或铋锭中的一种或两种，它们均为工业级。本专利技术与富金铁锍传统处理方法比较，有以下优点：1、在高温下用特性金属熔融反萃富金铁锍中的金，具有工艺流程短和金回收率高的优点，金回收率高达99.0%以上；2、富金铁锍采用高温熔融反萃富集金，不仅避免了传统吹炼方法的金分散损失，而且简化了操作过程，节约了生产成本。附图说明图1：本专利技术工艺流程示意图。具体实施方式实施例1：本专利技术所述的富金铁锍的主要成分质量百分含量为：Fe73.54%、S23.64和Au128g/t，工业级锑锭（Sb≥99.50%）。富金铁锍首先在温度1100℃下熔化，然后加入富金铁锍重量比40%的锑锭，保持温度继续反应60min，两相澄清后富金合金沉淀于贫金铁锍底部，富金合金中金的含量为318g/t。实施例2：本专利技术所述的富金铁锍的主要成分质量百分含量为：Fe73.54%、S23.64和Au128g/t，工业级铋锭（Sb≥99.99%）。富金铁锍首先在温度1100℃下熔化，然后加入富金铁锍重量比20%的铋锭，保持温度继续反应60min，两相澄清后富金合金沉淀于贫金铁锍底部，富金合金中金的含量为634g/t。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富金铁锍熔融反萃富集金的方法，其特征在于：富金铁锍首先在温度1050～1250℃下熔化，然后加入富金铁锍重量比10‑100%的特性金属，保持温度继续反应30～120min，两相澄清后富金合金沉淀于贫金铁锍底部，富金合金用于提取金，贫金铁锍返回利用；所述的特性金属为锑锭或铋锭中的一种或两种。

【技术特征摘要】
1.一种富金铁锍熔融反萃富集金的方法，其特征在于：富金铁锍首先在温度1050～1250℃下熔化，然后加入富金铁锍重量比10-100%的特性金属，保持温度继续反应30～120min，两相澄清后富金合金沉淀于贫金铁锍底部，富金合金用于提取金，贫金铁锍返回利用；所述的特性金属为锑锭或铋...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟锋，刘好男，张坤坤，张杜超，陈霖，杨天足，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43