硫代硫酸鹽提金應(yīng)用實(shí)例

1、硫代硫酸鹽提金應(yīng)用實(shí)例采用氰化物溶液處理含銅、錳或含銅和錳的金礦時，由于銅、錳的存在，嚴(yán)重地降低了貴金屬的回收率，并 使氰化物消耗增加，使提金在經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)上遇到了麻煩。從含有碳和有機(jī)化合物的礦中提取金，氰化廠也同樣遇 到了一些問題，即金礦中碳質(zhì)物的存在，造成金很難從碳基體中釋放出來，這是由于一價的金氰絡(luò)合物被碳搶先吸 附，隨后丟失到尾礦中。本節(jié)將介紹用硫代硫酸鹽法處理上述礦石及處理尾礦與低品礦的實(shí)例。1）從含銅金精礦中浸出金國內(nèi)某金精礦，含金礦物為黃銅礦、黃鐵礦和斑銅礦。主要化學(xué)組成：Au 50g/t，Cu3.19% Fe 28.9%，MnO 0. 048% Co 0. 042%，Pb_i0

2、t.42J鼎幕厲訓(xùn)鹹-L )04J L1)圖埶眾度對金、羯浸出除的彩響腸4(：對金、fl爰冊舉的誓購3) 從低品位含金原生礦中浸出金我國西北有色地質(zhì)研究所對自然金-黃鐵礦-蝕變巖型含金原生礦進(jìn)行氨性硫代硫酸鹽浸出金實(shí)驗(yàn)。 礦石中金以自然金為主，金在硫化物礦物和脈石礦物中多呈包裹金、裂隙金和晶隙金的狀態(tài)存在。自然金的粒度細(xì)小，主要分布在黃鐵礦、褐鐵礦、石英和長石等礦物中。礦石中主要金屬礦物有黃鐵礦、自然金；非金屬礦物主要有鉀長石、石英，其次有斜長石、云母、粘土等。此外，還有少量的赤鐵礦、磁鐵礦、方鉛礦、黃銅礦、重晶石、閃鋅礦等。原礦元素分析結(jié)果見表1表1含金原生礦組成(Au: 4.57g/t )

3、元糸STFeCuPbZnNiCoTeCs組成/%1.18 J4.350.020.160.030.002 0.0011.560.0017元素InTiCaOMnONaOMgOK2OSiO2AI2Q組成 /%0.00030.00031.560.30.89727.9759.4912.38試樣含金4.57g/t ,磨礦細(xì)度-200目占65%攪拌浸出溫度50C，浸出時間3h，浸出液固比3: 1.浸出劑(NH) 2S2O3 0.51 mol/L, Na 2SO3 0.2 mol/L, NH 3 3.3 mol/L, CuSO 4 1.7g/L。金的浸出率為 92.40%。在浸出劑用量與浸出條件的篩選過程中觀

4、察到： 作為強(qiáng)氧化劑的N&SQ隨著濃度的增高，金的浸出率變化 不大，只要在大于0.1 mol/L的情況下就可以起到增強(qiáng)浸出系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用；金的浸出率隨著(NH)2$03濃度的增大有較大幅度的提高，浸出液中(NH4)2S203濃度至少要保持在0.5 mol/L;浸出液中NH濃度的增加，有利于 金浸出率的提高，以3. 3 mol/L 為好；CuS0的濃度在1.7 g/L左右即可。該試驗(yàn)曾在原礦品位、磨細(xì)度、浸出液固比一致的情況下，用不同的浸出方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表2。表2氨性硫代硫酸鹽法與常規(guī)氰化法對低品位原生礦金的浸出結(jié)果浸出方法浸出條件浸出時金的浸間/h：出率/%原礦氨性 硫代硫酸 鹽法

5、(NH) 2S2Q0.5mol/L，NaSO0.2mol/L，NH3.3mol/L， CuSQ.7g/L，攪拌浸出溫度50C，液固比=3: 1，pH8,磨礦 細(xì)度-200目占65% 原礦含金4.57g/t392.40原礦物全 泥氰化法NaCN起始濃度 0.02%, NaCN添加量 2kg/t,加 CsO控制 pH9.510.5，液固比=3: 1,磨礦細(xì)度-200目占65% 原礦含 金 4.57g/t779.96原礦焙燒- 氰化法焙燒溫度800C，焙燒時間1h，NaCN起始濃度0.02%, NaCN添 加量2kg/t,加CaO控制9 pH9.510.5，液固比-3 : 1,磨礦細(xì)度 -200目點(diǎn)

6、65% 原礦含金4.57g/t794.42由表2不難看出，用氨性硫代硫酸鹽法浸出低品位含金原生礦，具有浸出時間短、浸出溫度低、并有較高金的浸出率等特點(diǎn)，是無氰浸出金取代有氰浸出金工藝較有希望的方法之一。4）從碳質(zhì)金礦中浸出金用氰化法處理美國內(nèi)華達(dá) Freeport-McMora n Jerrit Can yo n金礦的碳質(zhì)金礦（粉紅色礦）遇到麻煩。本文介紹采用硫代硫酸銨溶液在高壓釜中進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果。為了進(jìn)行高壓釜浸出實(shí)驗(yàn)，首先把礦石破碎到小于152.4 mm（ 6英寸），然后粉碎到100目，對礦樣的礦物組成、金品位以及碳含量進(jìn)行分析。此礦由暗黑色的碎片和帶有少量細(xì)粒黃鐵礦的不純石英巖和部分白色

7、的方解 石礦脈組成。分析結(jié)果為：該礦含有機(jī)碳 2.5%,總碳為4.9%。礦石金的平均品位是12.2g/t。高壓釜浸出。實(shí)驗(yàn)在一個 500cm3的不銹鋼高壓釜中進(jìn)行。它由一個 3.18 cm直徑葉輪的攪拌器、冷卻蛇形管和熱電偶組成。攪拌器、冷卻蛇形管以及熱電偶都用螺栓固定在蓋子上。高壓釜被加熱時，它的溫度由一個電 加熱套控制。高壓釜預(yù)熱到接近所需溫度，把配好的浸出劑和已稱好的礦加入釜中，壓緊釜蓋，開始攪拌；高壓釜 通氮排出空氣，然后壓入氧氣。操作溫度范圍是25C到85C，同時氧分壓通常保持在103 kPa,并在浸出前后測定溶液的pH,浸出結(jié)束后，把溶液過濾出來。濾液中的硫代硫酸鹽濃度用電化學(xué)檢測

8、流動注射法 （FIA ）分析。固體渣干燥 后，用火法試金與原子吸收法相配合分析渣中的金含量。所用的初始硫代硫酸鹽樣品的純度也用FIA法測定。實(shí)驗(yàn)得到的硫代硫酸鹽消耗量和金的浸出率的結(jié)果見表 3和表4。表3硫代硫酸鹽消耗量S2Oi2-/(mol L-1)S2O3 f2-/1(mol L )消耗的S2Q2-1/(mol L )消耗的S2Q27%11.91.0060.18415.51.191.0220.16814.10.71220.6350.07710.80.7120.6330.0496.90.71230.5890.12317.30.7120.5740.13819.4注：i為初始S2Q2-濃度；f為

9、最終溶液S2Q2-濃度Au i / (g t-1)Au f/ (g t-1)金浸出率/%112.455.906.353.943.433.433.433.4952.612.4549.0211.9967.111.6570.6313.7673.112.0871.1表4金的浸出率注：i為初始金品位；f為浸出渣金品位最佳浸出條件的選擇。pH的影響：為觀察pH的影響，將NH濃度從0.03 mol/L變?yōu)?. 5mol/L,相當(dāng)于 pH范圍由8.5到10.5。由于形成了緩沖溶液，所以最大 pH被限制在大約10.5。在這個pH范圍內(nèi)，硫代硫酸鹽的 消耗幾乎不變，平均大約15%;而金的浸出率隨著pH的增加而增加

10、。最佳pH值為10.5。溫度的影響：在25C到85C之間所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5所示。浸出曲線在35T和75C有極大值，在65C 有一極小值，最佳溫度35r左右。從25r到55r硫代硫酸鹽消耗一般是增加的，55r到65r是降低的，然后從65r到85C又增加，這是一個涉及硫代硫酸鹽的復(fù)雜的平衡關(guān)系伴隨溫度變化的結(jié)果。綜合考慮到金的浸出率、硫代硫酸鹽消耗以及投人能量，最佳溫度是35 C溫度對金浸出率和莊優(yōu)就醱鹽消耗的龍晌硫代硫酸銨濃度的影響：實(shí)驗(yàn)是在 35C, pH=10.5,硫代硫酸鹽濃度從0.09 mol/L變到0.88 mol/L下進(jìn)行的。金的浸出率隨著硫代硫酸鹽濃度的增加僅稍有增加，這是因?yàn)榱?/p>

11、代硫酸鹽的實(shí)際消耗增加了。硫代硫酸鹽消耗2 2量在其濃度為 0.09 mol/L 時是 5.3 X 10 - mol/L (58.9%),在其濃度為 0.88 mol/L 時是 9X 10- mol/L (10.2%)。0.71 mol/Lo考慮到金浸出率及所用的硫代硫酸鹽總量這兩點(diǎn)，選擇的最佳硫代硫酸鹽濃度為亞硫酸鹽濃度的影響：把亞硫酸銨加到浸出液中，以穩(wěn)定硫代硫酸鹽，并防止硫化物沉定(6H+4S032-+2S22- 2- 3$。3-+340)。在 35C, 0.71 mol/L S2O3-, pH= 10.5,0.15 mol/L CuSO條件下，亞硫酸鹽濃度從 0 變到 0.6mol/L

12、, 浸出 2 h 。顯然亞硫酸鹽對金浸出率幾乎沒影響。然而，硫代硫酸鹽消耗卻隨著亞硫酸鹽濃度的增加逐漸下降?？?慮到亞硫酸鹽用量,認(rèn)為亞硫酸鹽濃度在 0.1 mol/L 和 0.22 mol/L 之間是合適的。銅濃度的影響：在 35C , 0.71 mol/L S032- 、0.22 mol/L S032-和 pH=10.5 條件下，硫酸銅濃度從 0.05 mol/L 變到 0.2 mol/L 時,金浸出率和硫代硫酸鹽消耗沒有顯著影響。對于這樣的結(jié)果,有兩個可能：第一,是因?yàn)殂~在 浸出過程中充當(dāng)了氧化還原催化劑,所以在某一濃度值以上時,它的濃度變化對反應(yīng)就沒有什么影響。第二,也許 是更重要的原

13、因,即礦中存在銅,它的量足以起催化劑的作用。時間的影響：在溫度 35T、物質(zhì)的量濃度為 0.71 mol/L (S2-)、0.22 mol/L (SO2)、0.15 mol/L (CuSO) 和pH為10.5,浸出時間在0.54h之間變化的條件下，考察了時間對金浸出率和硫代硫酸鹽消耗上的影響。在0.5 h時金浸出率是 69%, 4h 后金浸出率是 71%。在這些條件下,金的浸出是很快的。硫代硫酸鹽的消耗隨著時間的延長 有一適量的增加，0.5 h時硫代硫酸鹽消耗10% 4h后消耗增加到20%反應(yīng)時間0.5 h到1h是足夠的。氧壓的影響：改變氧壓從常壓到 206 kPa (表壓)。氧壓的變化無論是

14、對金浸出率，還是對硫代硫酸鹽消耗 都沒有什么大的影響。硫代硫酸鹽的消耗在氧壓加大到206 kPa (表壓)時稍有降低，從常壓的12% 206 kPa時降 低到8%因此，如果浸出液可循環(huán)使用的話，較高的氧壓可能是有利的其他類型礦石的浸出：除了研究上述的碳質(zhì)礦外，還研究了用硫代硫酸鹽溶液從有代表性的氧化礦和硫化物 礦中浸出金。對這些礦進(jìn)行研究時，并未能找出最佳條件，而是除一組條件稍稍改動外，均采用了碳質(zhì)礦的最佳條 件。正如表5和表6結(jié)果所指出的，硫代硫酸鹽浸出氧化礦如同難處理的碳質(zhì)礦那樣給出好的或更好的金浸出率。 對于硫化物礦金浸出率是差的。硫代硫酸鹽法與氰化法比較，從碳質(zhì)礦中浸出金采用硫代硫酸鹽法優(yōu)于氰化法：但 從氧化礦浸出金，硫代硫酸鹽法不如氰化法。礦石種類1pH金浸出率/%SO2-消耗/%碳質(zhì)礦10.668.930.0氧化礦110.560.634.4氧化礦210.556.827.2硫化物礦110.518.129.2礦化物礦210.577.232.8表5用硫代硫酸鹽法從不同類型礦中浸出金注：p (02)為 103kPa(表壓);時間為 1h;溫度為 35C；攪拌速度為 0.333m/s; pH 為 10.5 時，NH 3為 3.0mol/L;S 2O32-為 0.