从阴极相关金精选矿中提取金制造技术

本发明专利技术涉及一种从金精选矿中回收金的方法，所述方法包含：在水性液中从所述精选矿中溶解金以提供金液；在电解沉积槽中将所述金液进行电解以提供阴极相关金材料；在还原条件下于水性液中浸出所述阴极相关金材料以提供经处理的固体残余物；和熔炼所述经处理的固体残余物以回收金。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从金精选矿中提取金的方法和系统，所述方法和系统涉及将金溶解在水性液中、电解沉积以提供阴极相关金精选矿和加工精选矿。
技术介绍
在许多金加工操作中，采用引起金溶解在液体中的一系列单元操作。液体的组分是基本可溶的，即，金值(gold value)在可溶性液流中移动。此外，与原料相关的不可溶性部分仅以非常低的浓度存在。因此，例如，来自矿石的金可以被吸纳在氰化物液(第一可溶性液流)中，吸收在碳上，然后被从碳上吸纳(或解吸)至第二个更为浓缩的可溶性金液流(反萃液)中。作为另外一种选择，来自重力金精选矿的金可以被直接吸纳至浓缩的可溶性金液流中。浓缩的可溶性金液流通常被供至电解槽中，其中电流的作用引起金沉积在阴极之上或之下。该沉积的金在本说明书中称作阴极相关金精选矿。阴极相关金通常不含有可观量铂族金属(PGM)——这可能是因为原料中极少存在这些金属，或者因为这些材料中的某一些难溶并且不会在用于溶解金值的可溶性液流(通常为氰化物类)中移动。阴极相关金精选矿通常还通过熔炼加工，其中向阴极相关金精选矿中添加助熔剂，并在足以熔融助熔剂和金的温度加热该混合物。将阴极相关金精选矿中存在的贱金属和贱金属相关污染物通入熔融的助熔剂中以形成矿渣相，所述矿渣相在冷却后可以与贵金属(锭)相物理分离。熔炼操作的特征在于，贵金属以熔融的钮扣或条的形式集结，所述熔融的钮扣或条具有与阴极相关精选矿的表面积相比明显较低的表面积。另外一些种类的金回收操作在作为开采如铜和镍等贱金属中的副产物的金回收中使用。当发现原料中的金以较少的量与可观量的铜或其他贱金属结合时，将不纯的贱金属铸造(通过熔融)形成在电解槽中使用的阳极，并且该槽中电流的作用引起铜溶解(同时纯化的铜沉积在阴极上)。来自阳极的未溶解的残余物(包括任何痕量的金)在阳极下方累积，并包括阳极泥。阳极泥的组分是不溶性的(在酸性电解液中)，并且不在可溶性液流中移动。这些不溶性组分通常可能包含可观量的铂族金属(PGM)以及金和银。阳极相关金精选矿中的污染物与阴极相关金精选矿中的污染物截然不同，这是因为(a)原料不同；(b)许多加工步骤不同，并且特别是在两种不同情形中，阳极相关精选矿中的污染物不在可溶性液流中移动，而阴极相关精选矿中的污染物通常在可溶性液流中移动；和(c)阳极相关金精选矿在电解之前的步骤中已经是熔融金属环境(例如当阳极被铸造时)的一部分，而阴极相关金精选矿在电解之前从未是熔融金属环境的一部分。阳极泥精选矿通常使用连续的专业浸出步骤加工，以回收各种浸出液中的各种有价值的组分。包含可观水平的PGM和金的阳极泥的熔炼是起反作用的，这是因为熔炼导致金、银和PGM集结在熔融块中并具有显著减小的表面积(与阳极泥相比)，并且从该低表面积熔融块的有价值组分的选择性浸出要比原始的高表面积阳极泥的选择性浸出难得多。由水性金液的电解精炼阴极相关金的当前方法通常涉及阴极相关金的熔炼，其在热处理之前不进行浸出。包含在本说明书中的文件、行为、材料、装置和物品等的讨论只用于为本专利技术提供上下文的目的。并不暗示或表示任何或所有这些事物形成部分现有技术基础或者是本专利技术相关领域中的公知常识，因为其在本申请的各权利要求的优先权日之前即已存在。
技术实现思路
本专利技术人已经发现，从在电解沉积工艺中形成的阴极相关金中回收金可以通过使用水性还原液浸出阴极相关金而得以增强。因此，本专利技术提供了一种从金精选矿中回收金的方法，所述方法包含：使来自精选矿的金溶解在水性液中；在电解沉积槽中对所述金液进行电解以提供阴极相关金材料；在还原条件下于水性液中浸出所述阴极相关金材料以提供经处理的固体残余物；和熔炼所述经处理的固体残余物以回收金。在一组实施方式中，含金液源自金从金所吸附的碳上的解吸。在另一个实施方式中，液体源自从重力精选矿中对金的溶解。因此，一组实施方式中提供了如上所述的如下方法，其中金精选矿包含吸附有金的碳，并且所述方法还包含通过与水性液接触来从该碳中解吸金从而提供所述金液；而另一组实施方式中提供了如上所述的如下方法，其中金精选矿包含重力精选矿，并且所述方法还包含从重力精选矿中溶解金以提供所述金液。在本说明书的所有描述和权利要求中，词语“包含”(comprise)及该词的变化形式(如comprising和comprises)并不意在排除其他添加剂、组分、成分或步骤。具体实施方式一般而言，我们发现使用水性还原液浸出阴极相关金提供了改进的金回收，所述改进的金回收通常提供增加几个百分点级别的金收率。金收率的几个百分点的增加意义极为重大，特别是对于大型金开采活动而言。金精选矿可以是吸附有金的碳吸附剂或者可以是重力金精选矿。这些材料在本领域中是已知的，并且在公知的开采活动中产生。精选矿中金的浓度通常为至少0.1重量％。供给至电解槽中的含金液中金的浓度通常为20ppm～2000ppm以上。溶解金用水性液在本行业中是已知的，并且优选为氰化物液，如氰化钠或氰化钾。由氰化物溶解金的化学反应被称作Elsner方程，使用氰化钠时的情况如下：4Au+8NaCN+O2+2H2O→4Na[Au(CN)2]+4NaOH阴极相关金包括沉积在阴极上的金或在阴极附近形成的金，并且可以例如集中在阴极下方的电解沉积槽中。重力金是通过重力法精选的金。重力精选是使用淘金盘或洗矿摇床的在历史上提取自然金属的最重要的方式。然而，也可以使用泡沫浮选工艺来精选金。在一些情况下，特别是金作为不连续的粗颗粒存在于矿石中时，重力精选矿有时可直接熔炼形成金条。在另一些情况下，特别是在金作为细粒存在于矿石或者未从容矿岩中充分释出时，通过氰化浸出然后从浸出溶液中回收来处理精选矿。从溶液回收涉及吸附在活性碳上和/或电解以形成阴极相关沉积物。在本说明书的所有描述和权利要求中，词语“包含”(comprise)及该词的变化形式(如comprising和comprises)并不意在排除其他添加剂、组分、成分或步骤。还原液可以通过还原剂、通过与还原电极接触或其组合而提供。还原剂优选与水性液相容，并可以是含有金属的或不含金属的。适当的含有金属的还原剂的实例包括处在低于在水性溶液中可实现的最大稳定价态的价态的含有金属的部分。更优选的金属可以选自由铬(CrII)、锡(Sn II)、铜(Cu I)和钛(Ti II、Ti III)组成的组，最优选的是锡(Sn II)。在一个优选实施方式中，水性还原液包含亚锡离子，例如氯化亚锡。在一组优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.04.24 US 61/172,273;2009.07.01 US 61/213,672;1.一种从金精选矿中回收金的方法，所述方法包含：
在水性液中从所述精选矿中溶解金以提供金液；
在电解沉积槽中对所述金液进行电解以提供阴极相关金材料；
在还原条件下于水性液中浸出所述阴极相关金材料以提供经处理的固体残余物；
和
熔炼所述经处理的固体残余物以回收金。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述金精选矿包含吸附有金的碳，并且所述
方法还包含通过与水性液接触来从所述碳上使金解吸以提供所述金液。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述金精选矿包含重力精选矿，并且所述方
法还包含从所述重力精选矿中溶解金以提供所述金液。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在还原条件下浸出所述阴极相关
金材料涉及使用选自由碱的水溶液、酸的水溶液、水性螯合剂溶液和螯合剂水溶液与
酸或碱的水溶液的混合物组成的组中的水性浸出组合物。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性还原液为酸性水性还原
液，优选的是pH低于约1。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性还原液为碱性水性还原
液。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包含在所述还原浸出
步骤之前在水性液中浸出所述沉淀的金精选矿，所述水性液包含选自由盐酸、硝酸、
碱、乙酸铅、螯合剂、羧酸及其盐、氯酸盐、高氯酸盐、氯化物、氟硅酸盐、苯酚磺
酸盐和过二硫酸盐组成的组中的一种或多种试剂。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包含对获自水性还原
液中浸出的所述固体残余物在水性液中进行至少一个浸出步骤，所述水性液包含选自
由盐酸、硝酸、碱、乙酸铅、螯合剂、羧酸及其盐、氯酸盐、高氯酸盐、氯化物、氟
硅酸盐、苯酚磺酸盐和过二硫酸盐组成的组中的试剂。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述一个或多个水性浸出步骤在促进顽金从
所述固体的表面移出的条件下、优选在至少60℃的温度进行。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述原料或残余物与水性液之间的接触在超
声搅拌的条件下进行。
11.如权利要求10所述的回收金的方法，其中对所述阴极相关金精选矿和还原
液的混合物在10kHz～60kHz、优选20kHz～45kHz的频率进行超声辐射。
12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述阴极包含钢丝绒，并且所述
方法包含处理所述已沉淀有金材料的阴极以除去所述钢丝绒。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包含多个涉及所述阴极相关
金材料与水性还原液接触的步骤。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述还原条件通过将所述液体与
选自由还原剂和还原电极组成的组中的至少一种还原系统接触而提供。
15.一种如前述权利要求中任一项所述的过程，其中所述还原条件通过以下还原
剂提供：与水性液相容的至少一种还原剂，所述还原剂优选包含选自由铬(CrII)、锡
(Sn II)、铜(Cu I)和钛(Ti II、Ti III)组成的组中的金属物质并最优选锡(Sn II)；和不含
金属的还原剂，所述不含金属的还原剂优选选自亚硫酸盐、具有亚硫酸盐的有机酸和
草酸。
16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性还原液包含亚锡离子、
优选为氯化亚锡的形式。
17.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包含所述还原浸出和随后的
酸浸出，其中在所述还原浸出中使用的液体包含盐酸氯化亚锡，优选0.5M～5M的
盐酸和优选5g/L～150g/L的氯化亚锡二水合物、更优选10g/L～100g/L的氯化亚锡
二水合物、进而更优选30g/L～50g/L的氯化亚锡二水合物，并且在所述后继的酸浸
出中使用的所述液体包含硝酸水溶液，优选约5％～约70％、更优选20％～60％、进
而更优选约50％的硝酸。
18.如权利要求17所述的方法，其中在所述后继浸出步骤中液体与固体材料的

【专利技术属性】
技术研发人员：D·R·巴特勒，
申请(专利权)人：贵金属回收私人有限公司，
类型：发明
国别省市：