1343998797云南某金精礦氰化浸出試驗研究

1、云南某金精礦氰化浸出試驗研究黃麗娟，姜亞雄，聶祖明，周韶，楊同正，朱坤 (云南黃金礦業(yè)集團北衙礦業(yè)有限公司，云南 大理 671507)摘 要：云南某金精礦經(jīng)過工藝礦物學(xué)研究，該礦石為含金氧化礦-石英脈型巖金礦。金品位為38.23g/t，銀品位為28.82g/t，金銀可以一起進行綜合回收，cu、as、sb等雜質(zhì)元素含量不高，碳含量較高，它的存在將會對金、銀的浸出帶來不利影響。試驗結(jié)果表明，采用直接氰化攪拌浸出可以獲得金浸出率為93.12%的良好指標(biāo)。關(guān)鍵詞：氧化金礦；氰化；浸出experimental study of cyanide leaching of gold concentrate i

2、n yunnan provincehuang lijuan, jiang yaxiong, nie zuming, zhou shao,yang tongzheng , zhu kun(beiya mining co., ltd. of yunnan gold mining group co., ltd., dali yunnan 671507, china)abstract: a gold concentrate in yunnan province with the ore of gold bearing oxidized ore, quartz vein type gold deposi

3、t by the process mineralogy studied. the grade of gold is 38.23g/t, and the silver is 28.82g/t, there are can be recoveried with together, and it is contains as, cu, as, sb and so on, but there are not high, however，the carbon is higher, it is will be influence the leaching of gold and silver. the s

4、tudy found that use the direct cyanide leaching with stir can obtained a good indicator of the gold leaching rate was 93.12%.key words: oxidized deposits of gold; cyaniding; leaching1前言 1890年，jsmacarthur提出用稀氰化物溶液溶解礦石中的金，用鋅屑置換后再熔煉成金錠的氰化法工藝，并于同年在非洲建立了第一座氰化廠1。以后氰化法逐漸傳到了世界各國，成為現(xiàn)代濕法冶金的標(biāo)志方法。至今，氰化法仍然是從細粒金礦

5、石中提取金、銀的主要方法。金的氰化浸出是固體金顆粒與含氧的氰化物溶液之間的多相反應(yīng)，屬于電化學(xué)的反應(yīng)過程2。氰化法提取金是最經(jīng)濟而又簡便的方法，同時，它具有成本低、回收率高和對礦石類型適應(yīng)性廣等優(yōu)點，有利于企業(yè)提高經(jīng)濟效益。但氰化物劇毒，對環(huán)境危害大，浸金速度慢，容易受到銅、鉛、鋅、砷和硫等雜質(zhì)的干擾，對細粒包裹金、高砷、高硫、含有機炭的難2黃麗娟（1989年），云南騰沖人，選礦助理工程師，主要從事選礦工藝與技術(shù)管理工作。處理金礦石的浸出效果較差3。該金精礦為含金氧化礦-石英脈型巖金礦。金品位為38.23g/t，銀品位為28.82g/t，金銀可以一起進行綜合回收，經(jīng)探索試驗發(fā)現(xiàn)采用直接氰化攪拌

6、浸出可以獲得良好的浸出指標(biāo)。于是，本試驗研究針對影響氰化浸出的關(guān)鍵因素進行了詳細的條件試驗，試驗主要包括：磨礦細度、氰化鈉用量、石灰用量（礦漿ph值）、礦漿液固比及浸出時間。經(jīng)過以上條件試驗獲得了該礦石的最佳浸出條件，此時金、銀浸出率均較高，金浸出率為93.12%，銀浸出率為52.43%。2工藝礦物學(xué)研究2.1光譜分析 為考查礦樣中有益及有害化學(xué)成分，首先對原礦樣進行了光譜半定量分析，其結(jié)果見表1。表1 光譜分析結(jié)果 table 1 the analysis results of spectroscopy元素sifealcamgtimnpb含量（%）10.0010.001.001.000.30

7、.030.10.01元素cunavnicoagaumo含量（%）0.131.000.010.010.030.0030.003-0.010.01由表1知道，礦樣的主要有用元素為金、銀、鐵、銅等。其中金、銀、鐵為主要回收對象，銅沒有單獨回收價值。2.2多元素分析 根據(jù)光譜分析結(jié)果，結(jié)合礦樣性質(zhì)特點，為了進一步查明礦樣中不同組分的具體含量，對原礦樣進行了多元素分析，結(jié)果見表2。表2 多元素分析結(jié)果table 2 the analysis results of multi-element 元素 au(g/t)ag(g/t)asscufecsbmgocaoal2o3sio2含量（%）38.2328.82

8、0.150.260.1224.120.580.151.463.688.0544.49 從表2知道，該礦樣中金的含量較高，達38.23g/t；銀含量較低，為28.82g/t，可以和金一起進行綜合回收；礦樣中主要的脈石礦物為硅酸鹽類，含量達44.49%；硫含量較低，初步確定該礦石為含金氧化礦-石英脈型巖金礦；cu、as、sb等雜質(zhì)元素含量不高，但礦樣中的炭和鐵含量較高，鐵的硫化物和氧化物在溶液中有較高的溶解度，會消耗溶液中的氰化物和溶解氧，給浸出帶來不利影響，炭也會對浸出過程產(chǎn)生不利影響。2.3 xrd分析 為了進一步查明原礦樣中的各種元素呈何種礦物存在，我們采用xrd、光學(xué)顯微鏡等手段互相配合，

9、對原礦樣的物質(zhì)組成進行了研究。分析結(jié)果見表3。表3 xrd分析結(jié)果table 3 the analysis results of xrd 礦物名稱石 英 磁鐵礦鈉長石 白云母 鐵白云石 高嶺石含量（%）19.6425.1324.744.325.455.72礦物名稱赤鐵礦方解石硫化鐵砷 華方銻礦其 它含量（%）7.742.250.830.160.143.88 由表3可以看出，該礦礦物組成相對復(fù)雜，礦樣中的礦物主要有磁鐵礦、鈉長石、石英、赤鐵礦、鐵白云石、高嶺石等。通過鏡下鑒定，石英、磁鐵礦、鈉長石、赤鐵礦等礦物是與金礦成礦關(guān)系最為密切的礦物，也是主要的載金礦物。由于金有一定的親硫、親鐵性，故常與

10、硫鐵化合物密切共生，但金化學(xué)性質(zhì)不活潑，不易與硫化合形成金的硫化物，故主要呈自然金賦存于硫鐵化合物中或包裹在石英等硅酸鹽中。石英、磁鐵礦、鈉長石、赤鐵礦等均為金的主要載體。主要金屬礦物為磁鐵礦和赤鐵礦，硫化物含量較少。金大部分賦存于主要脈石及風(fēng)化的金屬氧化物裂隙中，金粒度變化較大，礦物組成相對簡單，金的解離度相對較高，礦物中的金能充分暴露與氰化物直接接觸，通過較高氰化物的用量保證一定的氰根濃度，可獲得較好的浸出效果。2.4金的物相分析 礦石中的金的物相分析結(jié)果見表4。表4 金的物相分析結(jié)果table 4 the analysis results of gold phase 相類自然金包裹金合計

11、 含量（g/t）41.513.2838.23占有率（%）91.428.58100.00由表4可以看出，礦石中的金主要以自然金形式存在，占91.42%，包裹金只占8.58%；裸露和半裸露的自然金對于浸出極為有利，對于包裹金，則需要較長的浸出時間、消耗大量的氰化物把包裹體腐蝕后才能被溶解出來。3氰化浸出試驗研究礦石性質(zhì)組成研究表明，石英、磁鐵礦、鈉長石、赤鐵礦等均為金的主要載體。金大部分賦存于主要脈石及風(fēng)化的金屬氧化物裂隙中，金粒度變化較大，礦物組成相對簡單，金的解離度相對較高。對于這類礦石，適宜采用氰化法工藝流程4-6 。本文主要研究了影響氰化浸出的主要因素：磨礦細度、氰化鈉用量、石灰用量（礦漿

12、ph值）、礦漿液固比及浸出時間。3.1 磨礦細度與時間的關(guān)系粒度是影響浸出指標(biāo)的關(guān)鍵因素之一。為了掌握該礦石的可磨性，在實驗室小型球磨機中進行了磨礦細度與時間的試驗（磨礦濃度65%）。磨礦時間分別為0、2、4、6min。取金精礦原礦4份，每份500克，分別進行不同時間的磨礦，然后進行篩分分析，計算出磨礦細度。試驗結(jié)果分別見表5和圖1。試驗時，根據(jù)所需細度，查詢磨礦曲線便可得到需要的磨礦時間。表5 磨礦細度試驗結(jié)果table 5 the results of grinding fineness磨礦時間(min)0246-0.074mm( %)86.095.298.499.2圖1 磨礦細度與時間關(guān)

13、系 圖2 磨礦細度對浸出率的影響fig.1 the relationship of grinding fineness with time fig.2 the influence of grinding fineness3.2 細度對金浸出率的影響 一般來說，裂隙金和粒間金對氰化浸出影響較小，對氰化浸出影響最大的是包裹金。對于與礦物呈連生體存在的細粒金，雖能用氰化法浸出，但其效果取決于金與共生礦物的密切程度以及在磨礦過程中的解離程度。為了考察不同細度對金氰化浸出的影響，進行了不同磨礦細度的條件試驗。細度分別為-0.074mm86%（原金精礦）、90%、94%、98%。試驗在常溫常壓下進行，4份

14、不同細度的金精礦各500g，液固比3:1、氰化鈉用量為3.0kg/t、石灰7kg/t（ph值11）、攪拌速度為450r/min、浸出時間28h，試驗結(jié)果見圖2。由圖2可以看出，隨著磨礦細度的增加，金的浸出率呈先增加后降低趨勢，當(dāng)磨礦細度在-0.074mm94%時，金的浸出率最高，達到92.34%。銀的浸出率呈逐漸升高趨勢，但增幅不大。與金精礦直接浸出相比（金精礦細度為-0.074mm86%），再磨礦金、銀的浸出率提升不大。因此，綜合考慮，選擇金精礦不再磨礦，直接進行氰化浸出。3. 3氰化鈉用量試驗一般情況下，浸出時氰化物濃度為0.03-0.08%時，金的溶解速度隨氰化物濃度的提高而呈直線上升到

15、最大值，然后緩慢上升，當(dāng)氰化物濃度達0.15%時，金的溶解速度和氰化物濃度無關(guān)，甚至下降（因氰化物濃度過高后，氰化物容易和賤金屬發(fā)生反應(yīng)，反而影響了金的浸出。）為了確定最佳的氰化鈉用量，進行了條件試驗，氰化鈉用量分別為2.0kg/t、3.0kg/t、4.0kg/t、5.0kg/t。試驗在常溫常壓下進行，液固比為3:1、細度為-0.074mm86%（原金精礦）、礦樣500g、石灰7kg/t、攪拌速度為450r/min、浸出時間28h，試驗結(jié)果見圖3。由圖3可以看出，隨著氰化鈉用量的增加，金的浸出率呈先升高后趨于穩(wěn)定，而銀浸出率呈逐漸上升趨勢。綜合考慮，選擇氰化鈉用量為4.0kg/t。此時，金浸出

16、率為92.21%，銀浸出率為49.61%。 圖3 氰化鈉用量試驗結(jié)果 圖4 石灰用量試驗結(jié)果fig.3 the results of dosage of sodium cyanide fig.4 the results of dosage of lime3.4石灰用量試驗 氰化浸出時溶液必須保持一定的堿度，以防止氰化物的分解，用石灰作保護堿時氰化溶液的堿度不能過高，否則會降低金的溶解速度。為了確定合適的石灰用量，進行了石灰用量條件試驗，石灰用量分別為4.0kg/t、6.0kg/t、8.0kg/t、10.0kg/t。試驗在常溫常壓下進行，細度為-0.074mm86%（原金精礦）、每份礦樣500g

17、、氰化鈉用量為4kg/t、液固比3:1、攪拌速度為450r/min、浸出時間28h，試驗結(jié)果見圖4。由圖4可以看出，隨著石灰用量的加大，溶液的ph值逐漸增大，金的浸出率也隨著上升，而當(dāng)石灰用量過高時，金的浸出率卻有所降低。金的最佳浸出率的ph值應(yīng)控制在1112內(nèi)，從經(jīng)濟方面考慮確定石灰用量為8.0kg/t，此時的ph值為11.84，金浸出率最高，為91.68%，銀的浸出率也最高，為47.72%。實際生產(chǎn)中以礦漿ph值在1112范圍內(nèi)時的石灰用量為準。3.5浸出液固比試驗 液固比的大小主要影響溶液中氰化物的濃度以及礦漿粘度。為了確定合適的浸出濃度，進行了液固比條件試驗，液固比分別為2:1、2.5

18、:1、3:1、3.5:1。試驗在常溫常壓下進行，細度為-0.074mm86%（原金精礦）、每份礦樣500g、氰化鈉用量為4.0kg/t、石灰8kg/t、攪拌速度為450r/min、浸出時間28h，試驗結(jié)果見圖5。 圖5 浸出液固比試驗 圖6 浸出時間試驗fig.5 the results of liquid-solid ratio fig.6 the results of leaching time由圖5可以看出，隨著礦漿液固比的增大，金、銀的浸出率呈先增加后降低的趨勢，銀的浸出率較低幅度更大。這主要是因為，礦漿液固比逐漸升高時，礦漿的粘度逐漸降低，礦漿的流動性變好，金、銀的浸出速率和浸出率都

19、有所增加。但當(dāng)液固比過高時，在氰化鈉用量不變的情況下，礦漿中氰根濃度降低，影響了金、銀的浸出。從試驗結(jié)果可知，當(dāng)液固比為2.5:1（即礦漿濃度約為28.57%）時，金的浸出率最高，為92.19%，銀的浸出率為48.37%。3.6浸出時間試驗金的浸出率與浸出時間密切相關(guān)。為了確定合適的浸出時間，進行了浸出時間條件試驗。浸出時間分別為24、26、28和30小時。試驗在常溫常壓下進行，細度為-0.074mm86%（原金精礦）、每份礦樣500g、氰化鈉用量為4kg/t、石灰用量為8kg/t、液固比2.5:1、攪拌速度為450r/min，試驗結(jié)果見圖6。由圖6可以看出，隨著浸出時間的延長，金的浸出率呈先增加后趨于穩(wěn)定，銀的浸出率呈逐漸增加的趨勢，但浸出時間大于28小時以后，銀浸出率的增加幅度不大。因此，綜合考慮，確定最佳浸出時間為28h。此時，金的浸