塔吉克斯坦某难处理金精矿低温二段焙烧预处理试验研究

高砷高硫金精矿中的金矿物被毒砂(As_(2)O_(3))和黄铁矿(FeS_(2))包裹,直接氰化浸出浸出率较低,其预处理工艺一直是研究关注的热点。本文以塔吉克斯坦高砷高硫金精矿为研究对象,在热重分析和热力学分析的基础上采用二段焙烧法进行预处理,脱除大部分砷、硫、有机碳等有害杂质,并对工艺参数进行优化。试验考察了添加剂及焙烧温度、时间对金精矿中碳、硫、砷脱除率的影响,并在最终焙烧产物物相分析基础上进行了焙烧-氰化浸出验证试验,得到以下主要结论。一段焙烧采用弱氧焙烧气氛焙烧脱砷,不需使用添加剂,较优工艺参数为焙烧温度500~550℃、焙烧时间2 h;二段焙烧采用富氧气氛焙烧脱硫,较优工艺参数为焙烧温度650~700℃、时间2 h;在上述较优工艺参数下的焙烧-氰化浸出的碳脱除率、硫脱除率和砷脱除率分别为91.16%、96.93%和92.52%,金浸出率达到95.30%。该结果相对于直接氰化浸出,金浸出率提高了20%,一定程度上实现了资源的高值化利用,为难处理金精矿高效提金提供了技术依据。

氯离子对难处理金精矿生物预氧化-炭浸氰化的影响

高盐矿区往往缺乏淡水资源供生产使用。针对矿区盐水现状,进行高砷难处理金精矿生物氧化-氰化提金试验,考查不同氯离子浓度对硫化物氧化率、金浸出率等技术指标的影响。结果表明,氯离子浓度对金精矿生物氧化的不利影响随着浓度的升高而增强,氯离子浓度1.5 g L以上时,硫化物的氧化率显著降低,10 g L氯离子盐水生物氧化延长至18 d,砷浸出率88.4%,硫氧化率仅为35.3%。相同生物氧化渣在相同氰化条件下采用清水和10 g L氯离子盐水进行氰化浸出时,盐水将降低金的浸出率。1.5 g L、5 g L氯离子盐水生物氧化10 d后的氧化渣采用10 g L氯离子盐水氰化,金的浸出率分别比清水氰化时的分别低2.8、3.4个百分点。难处理金精矿生物氧化砷浸出率均高于硫氧化率,表明毒砂氧化率高于黄铁矿,金浸出率与毒砂氧化率的相关性较黄铁矿氧化率更加密切。

难处理金精矿加压氧化预处理

研究了某含硫21.2%、含金40.3 g/t难处理金精矿的加压氧化预处理工艺。通过单因素试验研究加压氧化过程中磨矿细度、反应压力、反应温度、反应时间、搅拌转速及矿浆浓度等对氰化效果的影响,得到易于氰化的加压氧化渣。再通过氰化提金过程中矿浆浓度、氰化钠用量、pH、浸出时间等对金浸出率的影响研究,获得最佳加压氧化预处理条件为:磨矿细度-0.045 mm占95%、反应压力1.6 MPa、矿浆浓度20%、反应温度160℃、反应时间240 min、搅拌转速350 r/min。在此条件下,金氰化平均浸出率达到97.3%。

甘肃某难处理金精矿浸前预处理试验研究

甘肃某金精矿金品位为16.95 g/t,采用常规氰化浸出,金的浸出率为49.95%。经工艺矿物学分析,金精矿中的金呈微细粒嵌布于黄铁矿中,平均粒径只有3.58μm。采用自主研发的预处理设备对该难处理金精矿开展浸前预处理试验,在磨矿细度小于10μm占90%、氧化液固比为3∶1、碱性条件(pH=10.5)、氧化时间为10 h的条件下预处理后,金的氰化浸出率可提高至78.76%,为该难处理金精矿的选冶工艺研发提供了数据支撑。

湖南某高砷难处理金精矿的细菌氧化-氰化提金实验研究

湖南某高砷金精矿属于难处理矿石,含砷11.28%,含金66.18g/t,金的直接浸出率仅为21.91%。通过该样品5%、10%、15%、20%矿浆浓度的细菌氧化试验,发现金精矿砷的氧化率达到93%以上。细菌氧化渣的金浸出率随着矿浆浓度的增大而降低,5%矿浆浓度下细菌氧化渣的金浸出率为93.15%;10%矿浆浓度下细菌氧化渣的金浸出率为92.46%;15%矿浆浓度下细菌氧化渣的金浸出率为90.50%;20%矿浆浓度下细菌氧化渣的金浸出率为87.58%,比未经处理时金的直接氰化浸出率21.91%有了很大的提高,预处理效果很好。

难处理金精矿的加压氧化-氯化浸出实验

采用加压氧化法对国内某难处理金精矿进行预处理,考察了反应温度、精矿粒度、氧分压、初酸浓度、反应时间对金精矿脱硫率和金浸出率的影响.利用XRD,XRF,SEM,EDX技术对金精矿原矿及浸出渣进行分析表征,实验结果表明,在反应温度180℃,精矿粒度-0.075^+0.061 mm,氧分压0.8 MPa,初酸质量浓度60 g/L,液固比4∶1,反应时间120 min,搅拌转速600 r/min条件下,金精矿的脱硫率为93.85%.以50 g/L的NaCl和8 g/L的NaClO混合溶液作为浸出剂,对加压氧化渣进行氯化浸出,在反应温度30℃,pH值4.5~5.0,液固比3∶1,搅拌转速300 r/min,浸出时间180 min条件下,金的浸出率为94.54%.未作预处理的金精矿直接氯化浸出,金的浸出率仅为42.65%,加压氧化对提高金的浸出率效果显著.

难处理金精矿生物氧化——氰化炭浸法提金试验

针对某难处理金精矿含砷、高碳的特点,采用生物氧化-氰化炭浸提金工艺,考察了矿浆浓度、氧化时间、溶氧量、搅拌速度、培养基用量等因素对Fe、As、S脱除率、硫化物氧化率及金浸出率的影响。氰化炭浸试验结果表明,金的浸出率由直接氰化炭浸时的15.53%提高到95.82%,同时分析了氧化过程Eh、pH变化及Fe的行为。

从难处理金精矿氯化浸金溶液中吸附金

对国内某难处理金精矿高压氧化渣进行氯化浸出及吸附试验。结果表明,在下述最佳条件下浸金率达到96.5%:次氯酸钠浓度10g/L、pH=4、氯化钠浓度75g/L、温度40℃、液固比3∶1、搅拌速度300r/min、时间120min。浸金液在室温采用1g/L的717阴离子交换树脂吸附30min,金吸附率达到99.2%。该方法污染少、操作简单、反应速度快。

某难处理金精矿浸金新工艺试验研究

研究了高砷、硫细粒浸染金精矿浸金新工艺。碱性介质中金属硫化矿物被氧化，产生固相产物层，采用瓷球磨磨削，显著地消除产物层对化学反应的阻碍作用。金的浸出率１ｈ内达９６８％。

富氧条件下活性氧和初始Fe^(2+)浓度对难处理金精矿生物氧化过程的影响

提高难处理金精矿生物氧化过程中的矿石氧化效率、缩短氧化周期是当前亟待解决的问题。氧是生物氧化过程中的电子受体,矿浆中Fe^(2+)可为铁氧化细菌提供能量,氧气和Fe^(2+)的充足供应将有利于提高菌株的生物氧化活性,而富氧条件下(氧得到充足供应)冶金菌株对能源物质Fe^(2+)的需求尚未见公开报道。今在实验室1.5 L通气搅拌釜式反应器中,利用以L.ferriphilum和S.thermosulfidooxidans为主的混合浸矿菌对黄铁矿包裹的难处理金精矿进行生物氧化,深入研究溶氧水平(DO)和矿浆初始Fe^(2+)浓度对生物氧化过程效率的影响,研究结果发现,当溶解氧水平提高时,生物氧化效率会呈现先升后降的趋势,且随DO水平提高,ROS含量明显上升。富氧条件下(4.0 ppm)随着初始Fe^(2+)浓度的提高,冶金菌株氧化活性在过程初期受到抑制,后期得到增强,ROS含量随初始Fe^(2+)浓度的提高不断增加,而菌体生长却一直受到抑制,最终导致矿石氧化效率的降低。

高砷难处理金精矿细菌氧化-氰化提金

通过在高砷金精矿中配入不同比例的低砷碳酸盐型金精矿,使其所含硫、砷及铁等主要矿物成分含量发生变化,研究给矿中铁砷摩尔比对难处理高砷金精矿细菌氧化-氰化浸出效果的影响。结果表明：含砷金精矿中铁砷摩尔比直接影响细菌预氧化的效果,同时也影响细菌的活性和溶液中铁砷摩尔比的变化,给矿中铁砷摩尔比越高,溶液中的铁砷摩尔比也越高,且随着给矿中铁砷摩尔比的增加,溶液中铁砷摩尔比的变化幅度加大,给矿中铁砷摩尔比介于4.6~5.2之间,有利于细菌预氧化和氰化浸出,铁、砷氧化率分别由6.14%和7.38%提高到89.90%和93.60%,金、银浸出率分别由64.18%和35.93%提高到97.78%和88.83%,较好地改善细菌氧化效果,稳定和优化细菌预氧化过程。

难处理金精矿含元素硫的酸浸渣加石灰氧压浸金

实验研究了难处理金精矿含元素硫的酸浸渣加石灰氧压浸金过程,论述了石灰加入量、浸出时间和浸出温度对浸金的影响规律,发现最佳石灰加入量应使浸渣中元素硫与OH的摩尔比为0.8(1.1,在85(C和0.1(0.3 MPa氧压下浸出3(5 h,金的浸出率可达90%,此时终pH在5(8范围内. 根据实验结果分析,推断浸出过程中元素硫在一定pH值范围内氧化生成的S2O32-是主要的浸金剂.

含硫试剂对某难处理金精矿的浸出研究

在对某难处理金精矿进行工艺矿物学研究的基础上,用硫脲、硫代硫酸盐、硫氰酸盐和改性石硫合剂等含硫试剂对其进行了浸出试验研究。结果表明,该精矿属典型的黄铁矿与毒砂包裹的难处理金矿,约20%的金被包裹,改性石硫合剂可部分将矿物的包裹氧化,浸出率达80%以上,适用于此矿的浸出,并分析推测了浸出试剂与矿物的作用机理。

某难处理金精矿焙烧—氰化提金工艺试验研究

针对某难处理金精矿,采用焙烧—氰化提金工艺。试验得到的最佳条件:金精矿粒度为-0.043 mm占52.85%,一段焙烧温度为450℃,焙烧时间为1 h(炉门关闭),二段焙烧温度为700℃(炉门稍开),焙烧时间为0.5 h;初始Na CN浓度为0.5‰,L/S=4,氰化时间为24 h。在此条件下,硫、砷的脱除率分别为99.99%和52.56%,金的浸出率为88.92%。

含砷、锑、碳难处理金精矿焙烧氰化提金工艺研究

镇沅含砷、锑、碳难处理金精矿直接氰化金浸出率小于 10 % ,采用常规焙烧 -焙砂氰化提金工艺金浸出率仅达到 73 2 % ,而采用先行除锑 ,再焙烧脱除硫、碳、砷的提金工艺方案 ,金氰化浸出率达到90 4 % ,同时锑可作为锑精矿外售 ,经济效益明显。

某低Au/S比难处理金精矿连续生物氧化—提金中试研究

针对某低Au/S比难处理金精矿,在前期实验研究的基础上,采用连续生物氧化—氰化提金工艺开展中试试验研究,考察工艺技术参数对后续氰化浸出率的影响。结果表明:在氧化时间7 d、矿浆浓度15%、溶解氧浓度2 mg/L、温度45℃、搅拌速度50 r/min条件下,硫化物的氧化率达81.44%,氧化渣氰化提金浸出率为93%。

某难处理金精矿生物氧化—炭浸提金试验研究

针对某难处理金精矿进行了单因素及连续生物预氧化一炭浸提金试验，研究了矿石粒度、矿浆浓度、氧化时间、pH值及充气量等因素对难处理金精矿生物氧化及氧化渣炭浸提金的影响。结果表明，矿浆浓度、氧化时间和充气速率是难处理金精矿生物氧化及氧化渣炭浸的主要影响因素。在磨矿细度为-0．034mm占75％、温度为45℃、矿浆浓度为14％和充气速率为0．25-35m^3/h^-1·L^-1的条件下，经生物氧化7～8d，单因素和连续生物氧化的硫氧化率和氧化渣炭浸提金浸出率均〉95％。

含砷碳难处理金精矿酸性压力氧化预处理试验研究

对陕西某含砷含碳难浸金精矿进行了酸性压力氧化—氰化浸金试验研究,考察了磨矿细度、矿浆浓度、初始硫酸用量、温度、氧化剂用量、氧分压等因素对浸金效果的影响。在适宜条件下,试验获得了理想的技术指标,金氰化浸出率达到97.10%。

从难处理金精矿中氰化浸出金、银试验研究

采用氰化浸出工艺从预处理后的难处理金精矿中提取金、银。最佳氰化浸出条件为:液固比4∶1,保护碱Na2CO3调节pH值9.5～10.5,氰化钠质量分数0.4%,氰化浸出96 h。在此条件下,金、银浸出率分别达到96.53%、75.37%。同时,探索了复合保护碱对金、银浸出率的影响,使用复合保护碱m(Na2CO3)∶m(NaOH)=3∶1,金、银的浸出率分别达97.36%、75.59%,比采用单一保护碱Na2CO3时分别提高0.83%和0.22%。

某难处理金精矿热压预氧化-氰化浸金实验

对某难处理金精矿进行了热压预氧化-氰化浸金实验,探讨热压预氧化温度、时间、氧化分压和矿浆浓度对金浸出率和氰化钠耗量的影响。结果表明,在粒度-44μm占90.74%、温度220℃、矿浆浓度25%、氧分压0.8 MPa和转速750 r/min条件下预氧化2.5 h,砷主要以稳定的结晶状砷酸铁或者臭葱石形式被固定在氧化渣中;预氧化渣在矿浆浓度33%、pH=10~11、初始氰化钠浓度0.3%和活性炭浓度25 g/L条件下氰化浸出24 h,与金精矿直接氰化相比,浸出率由11.21%提高至95.75%,氰化钠耗量从46.99 kg/t降低至1.36 kg/t。