本發(fā)明屬于濕法冶金技術(shù)領域，具體涉及一種硫代硫酸鹽浸金方法及應用。

背景技術(shù)：

黃金是一種極為重要的戰(zhàn)略金屬資源，由于其在工業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟運行、國家經(jīng)濟安全等方面具有不可替代的作用而被稱為“金屬之王”。目前全球黃金的生產(chǎn)工藝主要是氰化法，處于主導地位。然而氰化法也始終存在著一些缺點：一方面，氰化物的毒性及其對環(huán)境和人類的影響正被公眾密切關(guān)注，有一些國家和地區(qū)已經(jīng)立法規(guī)定嚴禁使用氰化物作為浸出劑；另一方面，隨著黃金礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，易處理金礦資源日趨減少，而難處理金礦石的回收利用顯得越來越迫切。目前世界黃金產(chǎn)量的30％左右來自難處理金礦，今后這種比例將進一步升高。而對這些含碳、砷、銅的難處理金礦采用氰化工藝，金回收率普遍較低。因此尋找一種高效、無毒、環(huán)保、經(jīng)濟的無氰浸金技術(shù)己成為黃金濕法冶煉領域的一項重要研究課題。

近年來科研人員對無氰浸金技術(shù)進行了大量研究，研究了如鹵素法、硫代硫酸鹽法、硫氰酸鹽法、硫脲法等諸多提金方法。在這些無氰浸金技術(shù)中硫代硫酸鹽法具有無毒、低廉、使用簡單方便、受各種離子影響小等優(yōu)點，在處理含碳、砷、銅等氰化法難處理礦石方面有較大優(yōu)勢，被認為是一種具有良好應用前景的無氰浸金技術(shù)。

在傳統(tǒng)的銅氨硫代硫酸銨鹽浸金工藝中主要發(fā)生以下反應：

au+5s2o32-+cu(nh3)42+＝au(s2o3)23-+4nh3+cu(s2o3)35-

但在cu(nh3)42+在促進金浸出過程的同時，還會發(fā)生以下副反應：

2cu(nh3)42++8s2o32-＝2cu(s2o3)35-+s4o62-+8nh3上述副反應的發(fā)生，促使s2o32-氧化分解生成s4o62-，最終形成連三硫酸根、連四硫酸根、硫酸根和單質(zhì)硫等一系列分解產(chǎn)物，這就造成硫代硫酸鹽浸出劑的大量消耗，從而使生產(chǎn)成本升高，而且其部分分解產(chǎn)物還會覆蓋在金的表面，形成鈍化層，阻礙金的浸出。同時，浸出液中大量存在的連多硫酸根離子將會對后續(xù)提金工藝造成很大的干擾。另外，生產(chǎn)上氨水的存儲和使用安全等級要求較高，一旦發(fā)生泄漏將會對自然環(huán)境造成嚴重污染。此外，傳統(tǒng)的銅氨硫代硫酸鹽浸金工藝的浸出ph值僅限于9.0～10.0。ph值的嚴苛限制進一步地阻礙了硫代硫酸鹽浸金工藝的大規(guī)模工業(yè)化應用。

雖然近些年來科研人員針對傳統(tǒng)的硫代硫酸鹽浸金工藝進行了諸多改進，例如添加新的添加劑，烷基三甲基季銨鹽、三乙烯四胺等，但仍存在添加劑價格相對較高，或具有較強的毒性，或浸出過程ph值要求嚴苛，或硫代硫酸鹽消耗量仍然偏高等缺點。

有鑒于此，特提出本發(fā)明以解決上述技術(shù)問題中的至少一個。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種硫代硫酸鹽浸金方法，可顯著降低硫代硫酸鹽的消耗量，避免浸出液中大量存在的連多硫酸根離子將會對后續(xù)提金工藝造成的干擾，同時還能避免使用氨水面臨的安全和環(huán)境影響問題。

本發(fā)明的第二目的在于提供上述硫代硫酸鹽浸金方法的應用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

提供含金物料和溶劑形成的含金礦漿；

將金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽加入到含金礦漿中進行浸出，得到浸出礦漿；

其中，所述聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，所述金屬鹽包括硫酸銅、硫酸錳、硫酸鐵、硫酸鋅、氯化銅、氯化錳、氯化鐵、氯化鋅、硝酸銅、硝酸錳、硝酸鐵或硝酸鋅中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.0008～0.20mol/dm3。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，所述聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈣或聚丙烯酸銨中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.08～12.0g/dm3。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，所述硫代硫酸鹽包括硫代硫酸鈉、硫代硫酸鉀、硫代硫酸鈣或硫代硫酸銨中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.04～1.20mol/dm3。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，所述含金礦漿中含金物料的質(zhì)量分數(shù)為25～45％；

優(yōu)選地，所述含金物料包括金礦石、金礦石焙砂、金精礦或金精礦焙砂中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述含金物料中的金含量為0.4～100.0g/t。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，所述含金礦漿的制備方法包括以下步驟：

將含金物料進行濕式磨礦，得到含金礦漿。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，磨礦細度為-0.074mm占90％以上。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，浸出礦漿的ph為7.0～13.0；

優(yōu)選地，浸出溫度為10～90℃，浸出時間為4.0～18.0h。

進一步地，在本發(fā)明上述技術(shù)方案的基礎之上，浸出時采用機械攪拌浸出；

優(yōu)選地，攪拌轉(zhuǎn)速為100～300r/min。

本發(fā)明還提供了上述硫代硫酸鹽浸金方法在濕法冶金領域中的應用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

(1)本發(fā)明提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，將金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽加入到含金礦漿中進行浸出，得到浸出礦漿，其中，聚羧酸類添加劑烴鏈上分布的大量酸根基團能夠與浸出礦漿中金屬鹽水解產(chǎn)生的陽離子發(fā)生多齒螯合作用生成絡合離子，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)硫代硫酸鹽浸金工藝中的cu(nh3)42+，在保持較高金浸出率的前提下，改善由于cu(nh3)42+具有氧化性導致的硫代硫酸鹽消耗量過大的缺陷，顯著降低了浸出液中s2o32-的分解產(chǎn)物如連多硫酸鹽等有害離子濃度，有利于浸出液的循環(huán)使用和溶液中金的回收。實驗表明，傳統(tǒng)的銅氨硫代硫酸鹽浸金工藝中針對每噸含金物料硫代硫酸鹽的消耗量普遍在30.0kg以上，而采用本發(fā)明提供的硫代硫酸鹽浸金方法，硫代硫酸鹽的消耗量可降至8.0kg以下，這將有利于生產(chǎn)成本的降低。

同時，該硫代硫酸鹽浸金方法能適用于ph為7.0～13.0的礦漿環(huán)境，擴大了硫代硫酸鹽浸金方法的適用性；而且也避免了傳統(tǒng)銅氨硫代硫酸鹽浸金工藝中使用氨水面臨的安全和環(huán)境影響問題，真正實現(xiàn)了綠色環(huán)保無毒浸金；

另外，由于聚羧酸類添加劑烴鏈上存在的電負性基團，使得其可通過范德華力、氫鍵等物理作用非選擇性地吸附在含金物料(金及礦物顆粒等)的表面，在負電性斥力的作用下將改善含金礦漿的流變性，避免金顆粒表面鈍化膜的生成，從而有利于金的浸出。

(2)本發(fā)明提供了上述硫代硫酸鹽浸金方法的應用，鑒于上述硫代硫酸鹽浸金方法所具有的優(yōu)勢，使得該硫代硫酸鹽浸金方法在濕法冶金領域具有良好的應用前景。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的金浸出過程原理示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合實施方式和實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術(shù)人員將會理解，下列實施方式和實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限制本發(fā)明的范圍?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

提供含金物料和溶劑形成的含金礦漿；

將金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽加入到含金礦漿中進行浸出，得到浸出礦漿；

其中，聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽。

具體的，含金礦漿主要是含金物料和溶劑中通過一系列處理得到以礦漿形式存在的物質(zhì)。含金物料和溶劑的具體種類可選擇本領域常用的物質(zhì)。其中，溶劑典型但非限制性的包括水、乙醇溶液或甲醇溶液等。

聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽，此處的“和/或”是指聚羧酸類添加劑可以只包括聚丙烯酸，也可以只包括聚丙烯酸鹽，還可以同時包括聚丙烯酸和聚丙烯酸鹽。

在本發(fā)明提供的硫代硫酸鹽浸金方法中，金屬鹽和聚羧酸類添加劑作為添加劑，硫代硫酸鹽作為浸出劑，具體作用機理如下：

由于聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽(可簡寫為pa)烴鏈上羧酸根負離子的作用，使其在聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽烴鏈附近存在較強的靜電力，使得烴鏈上的羧酸根與金屬鹽的陽離子mn+之間的靜電吸引力遠大于單個羧酸根與相同陽離子之間的靜電吸引力，烴鏈上分布的大量羧酸基團能夠與金屬鹽水解產(chǎn)生的陽離子mn+發(fā)生多齒螯合作用，生成絡合離子[m(pa)a]n+，起到類似于cu(nh3)42+的作用，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)硫代硫酸鹽浸金工藝中的cu(nh3)42+。本發(fā)明的金浸出過程原理如圖1所示。

因為本發(fā)明的浸金體系中[m(pa)a]n+的氧化電位要明顯低于傳統(tǒng)硫代硫酸鹽浸金工藝銅氨催化體系中的[cu(nh3)4]2+的氧化電位，故可顯著降低s2o32-的氧化分解消耗，降低硫代硫酸鹽發(fā)生氧化分解的副反應，使硫代硫酸鹽的消耗量大幅度降低。實驗表明，傳統(tǒng)的銅氨硫代硫酸鹽浸金工藝中硫代硫酸鹽的消耗量普遍在30.0kg/t含金物料以上，而采用本發(fā)明提供的硫代硫酸鹽浸金方法，硫代硫酸鹽的消耗量可降至8.0kg/t含金物料以下，這將有利于生產(chǎn)成本的降低。

同時，采用本發(fā)明的硫代硫酸鹽浸金方法，也顯著降低了浸出液中s2o32-的分解產(chǎn)物如連多硫酸鹽等有害離子濃度，有利于浸出液的循環(huán)使用和溶液中金的回收。采用本發(fā)明還可避免傳統(tǒng)工藝中使用氨水面臨的安全和環(huán)境影響問題，真正實現(xiàn)了綠色環(huán)保無毒浸金。

另外，聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽被廣泛應用于食品和醫(yī)藥行業(yè)，對人體安全無害。且由于聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽烴鏈上存在的電負性基團，其在含金礦漿中通過范德華力、氫鍵等物理作用非選擇性地吸附在含金物料(金及礦物顆粒等)的表面，在負電性斥力的作用下將改善礦漿的流變性，避免金顆粒表面鈍化膜的生成，從而有利于金的浸出。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，金屬鹽包括硫酸銅、硫酸錳、硫酸鐵、硫酸鋅、氯化銅、氯化錳、氯化鐵、氯化鋅、硝酸銅、硝酸錳、硝酸鐵或硝酸鋅中的任意一種或至少兩種的組合。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.0008～0.20mol/dm3。金屬鹽在溶劑中典型但非限制性的初始濃度為0.0008mol/dm3、0.001mol/dm3、0.002mol/dm3、0.005mol/dm3、0.008mol/dm3、0.01mol/dm3、0.02mol/dm3、0.10mol/dm3、0.12mol/dm3、0.14mol/dm3、0.15mol/dm3、0.16mol/dm3、0.18mol/dm3或0.20mol/dm3。

金屬鹽在溶劑中的初始濃度過低或過高都會對金的浸出率以及硫代硫酸鹽消耗造成不利影響，故金屬鹽在溶劑中的初始濃度最好控制在適宜的濃度范圍內(nèi)。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈣或聚丙烯酸銨中的任意一種或至少兩種的組合；即，聚丙烯酸鹽包括聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈣或聚丙烯酸銨中的任意一種或至少兩種的組合。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.08～12.0g/dm3。聚羧酸類添加劑在溶劑中典型但非限制性的初始濃度為0.10g/dm3、0.5g/dm3、1.0g/dm3、2.0g/dm3、3.0g/dm3、4.0g/dm3、5.0g/dm3、6.0g/dm3、7.0g/dm3、8.0g/dm3、9.0g/dm3、10.0g/dm3、11.0g/dm3或12.0g/dm3。

聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度過低或過高都會對金的浸出率以及硫代硫酸鹽消耗造成不利影響。故聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度最好控制在適宜的濃度范圍內(nèi)。

通過對金屬鹽種類及初始濃度、聚羧酸類添加劑種類及初始濃度的限定，可在保持較高金浸出率的前提下，有效降低硫代硫酸鹽消耗量。

硫代硫酸鹽可選用本領域常見的物質(zhì)種類。作為本發(fā)明的一種可選實施方式，硫代硫酸鹽包括硫代硫酸鈉、硫代硫酸鉀、硫代硫酸鈣或硫代硫酸銨中的任意一種或至少兩種的組合。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.04～1.20mol/dm3。硫代硫酸鹽在含金礦漿中典型但非限制性的初始濃度為0.04mol/dm3、0.05mol/dm3、0.08mol/dm3、0.10mol/dm3、0.20mol/dm3、0.30mol/dm3、0.40mol/dm3、0.50mol/dm3、0.60mol/dm3、0.70mol/dm3、0.80mol/dm3、0.90mol/dm3、1.00mol/dm3、1.10mol/dm3或1.20mol/dm3。

通過對硫代硫酸鹽初始濃度的限定，可在保持較高金浸出率的前提下，有效降低硫代硫酸鹽消耗量。

含金礦漿主要是通過含金物料制成。作為本發(fā)明的一種可選實施方式，含金物料包括金礦石、金礦石焙砂、金精礦或金精礦焙砂中的任意一種或至少兩種的組合。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，含金礦漿中含金物料的質(zhì)量分數(shù)為25～45％；含金物料在含金礦漿中典型但非限制性的質(zhì)量分數(shù)為25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％或45％。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，含金物料中的金含量為0.4～100.0g/t。含金物料中典型但非限制性的金含量為0.4g/t、1.0g/t、5.0g/t、10.0g/t、20.0g/t、30.0g/t、40.0g/t、50.0g/t、60.0g/t、70.0g/t、80.0g/t、90.0g/t或100.0g/t。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，含金礦漿的制備方法包括以下步驟：

將含金物料進行濕式磨礦，得到含金礦漿。

通過對含金物料進行濕式磨礦，可進一步提高其細度，有利于后續(xù)金的浸出。優(yōu)選地，磨礦細度為-0.074mm占90％以上。

在采用本發(fā)明提供的硫代硫酸鹽浸金方法中，浸出礦漿的ph、浸出溫度、浸出時間等工藝參數(shù)也影響金的浸出率。

根據(jù)含金物料性質(zhì)不同，可通過外加ph調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)浸出礦漿ph。常用的ph調(diào)節(jié)劑包括但不限于硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或者石灰。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，浸出礦漿的ph值為7.0～13.0。典型但非限制性的浸出ph值為7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5或13.0。

傳統(tǒng)的硫代硫酸鹽浸金工藝中，浸出ph值范圍較窄(ph＝9.0～10.0)，而采用本發(fā)明提供的硫代硫酸鹽浸金方法可在不影響浸金率的前提下，將浸出ph值范圍擴大到7.0～13.0，增強了硫代硫酸鹽浸金方法的適用性。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，浸出溫度為10～90℃，浸出時間為4.0～18.0h。典型但非限制性的浸出溫度為10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃或90℃；典型但非限制性的浸出時間為4.0h、5.0h、6.0h、8.0h、10.0h、12.0h、14.0h、15.0h、16.0h、17.0h或18.0h。

作為本發(fā)明的一種可選實施方式，浸出時采用機械攪拌浸出。

優(yōu)選地，攪拌轉(zhuǎn)速為100～300r/min。典型但非限制性的攪拌轉(zhuǎn)速為100r/min、150r/min、200r/min、250r/min或300r/min。

根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，還提供了上述硫代硫酸鹽浸金方法在濕法冶金領域中的應用。

鑒于上述硫代硫酸鹽浸金方法所具有的優(yōu)勢，使得該硫代硫酸鹽浸金方法在濕法冶金領域具有良好的應用前景。

下面結(jié)合具體實施例和對比例，對本發(fā)明作進一步說明。

實施例1

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)提供含金物料和溶劑形成的含金礦漿：

將含金物料破碎濕磨至-0.074mm占90％，調(diào)節(jié)含金礦漿中含金物料的質(zhì)量分數(shù)為45％，得到含金礦漿；

其中，含金物料為某金礦氧化礦石，金含量為3.58g/t，主要的脈石礦物為石英；溶劑為水；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為7.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為100r/min，浸出溫度為20℃，浸出時間8.0h；

其中，金屬鹽為硫酸銅和氯化鐵的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:2)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.002mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉和聚丙烯酸銨的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:1)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.10g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉和硫代硫酸銨的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:1)，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.04mol/dm3。

實施例2

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例1中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為9.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為90℃，浸出時間4.0h；

其中，金屬鹽為氯化銅、硫酸錳和氯化鋅的混合物(三者物質(zhì)的量之比為2:1:1)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.006mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨的混合物(三者物質(zhì)的量之比為1:1:1)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.20g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉和硫代硫酸鈣的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:2)，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.30mol/dm3。

實施例3

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例1中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為10.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為300r/min，浸出溫度為10℃，浸出時間18.0h；

其中，金屬鹽為硫酸鐵、硝酸銅和硝酸錳的混合物(三者物質(zhì)的量之比為1:1:1)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.020mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨的混合物(三者物質(zhì)的量之比為1:1:2)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為1.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.40mol/dm3。

實施例4

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例1中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為10.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為40℃，浸出時間6.0h；

其中，金屬鹽為硫酸鐵，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.030mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨的混合物(三者物質(zhì)的量之比為1:1:1)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為2.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉和硫代硫酸鈣的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:2)，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.30mol/dm3。

實施例5

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)提供含金物料和溶劑形成的含金礦漿：

將含金物料破碎濕磨至-0.074mm占90％，調(diào)節(jié)含金礦漿中含金物料的質(zhì)量分數(shù)為25％，得到含金礦漿；

其中，含金物料為某浮選金精礦經(jīng)氧化焙燒后得到的焙砂，焙砂中金含量為51.20g/t，c、s、cu含量分別為0.90％、0.81％、0.12％，其它主要化學成分為sio2和fe2o3；溶劑為水；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為7.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為300r/min，浸出溫度為30℃，浸出時間12.0h；

其中，金屬鹽為硫酸銅，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.01mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈣、聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨的混合物(三者物質(zhì)的量之比為2:1:1)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為1.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉和硫代硫酸鈣的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:2)，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.40mol/dm3。

實施例6

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例5中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為9.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為40℃，浸出時間8.0h；

其中，金屬鹽為氯化銅、硝酸鐵和氯化鋅的混合物(三者物質(zhì)的量之比為2:1:1)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.050mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸，聚丙烯酸在溶劑中的初始濃度為5.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉和硫代硫酸銨的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:1)，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.60mol/dm3。

實施例7

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例5中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為11.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為50℃，浸出時間6.0h；

其中，金屬鹽為硫酸鐵和硫酸鋅的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為2:1)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.10mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為1:2)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為8.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈣，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.80mol/dm3。

實施例8

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例5中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為13.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為30℃，浸出時間10.0h；

其中，金屬鹽為硫酸銅、氯化錳和硝酸鋅的混合物(三者物質(zhì)的量之比為1:1:1)，金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.20mol/dm3；聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣和聚丙烯酸銨的混合物(三者物質(zhì)的量之比為2:1:1)，聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為12.0g/dm3；硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉，硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為1.20mol/dm3。

實施例9

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中調(diào)節(jié)含金礦漿的ph值為12.0，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例10

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中聚羧酸類添加劑為聚丙烯酸鈉，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例11

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.05g/dm3，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例12

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為15.0g/dm3，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例13

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.0005mol/dm3，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例14

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.30mol/dm3，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

實施例15

本實施例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了步驟(b)中硫代硫酸鹽濃度為0.2mol/l，其余步驟及工藝參數(shù)與實施例1相同。

對比例1

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例1中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入硫酸銅、硫酸銨、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為10.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為200r/min，浸出溫度為60℃，浸出時間8.0h；

其中，硫酸銅在溶劑中的初始濃度為0.03mol/dm3，硫酸銨在溶劑中的初始濃度為1.2mol/dm3，亞硫酸鈉在溶劑中的初始濃度為0.5mol/l，硫代硫酸鈉在溶劑中的初始濃度為0.30mol/dm3。

對比例2

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，包括以下步驟：

(a)含金礦漿與實施例5中的步驟(a)的含金礦漿相同；

(b)向上述含金礦漿中加入硫酸銅、硫酸銨、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉進行浸出，得到浸出礦漿，調(diào)節(jié)浸出礦漿的ph值為9.0，機械攪拌浸出，攪拌速度為300r/min，浸出溫度為30℃，浸出時間12.0h；

其中，硫酸銅在溶劑中的初始濃度為0.04mol/dm3，硫酸銨在溶劑中的初始濃度為4.0mol/dm3，亞硫酸鈉在溶劑中的初始濃度為0.80mol/l，硫代硫酸鈉在溶劑中的初始濃度為1.20mol/dm3。

對比例3

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了將步驟(b)中的聚羧酸類添加劑替換為檸檬酸鈉和檸檬酸鉀的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為2:1)，其余步驟以及工藝參數(shù)與實施例2相同。

對比例4

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了將步驟(b)中的聚羧酸類添加劑替換為檸檬酸鈉，其余步驟以及工藝參數(shù)與實施例2相同。

對比例5

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了將步驟(b)中的聚羧酸類添加劑替換為檸檬酸鉀和檸檬酸的混合物(兩者物質(zhì)的量之比為2:1)，其余步驟以及工藝參數(shù)與實施例6相同。

對比例6

本對比例提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法，除了將步驟(b)中的聚羧酸類添加劑替換為檸檬酸，其余步驟以及工藝參數(shù)與實施例6相同。

為了對比上述實施例和對比例的技術(shù)效果，特設以下實驗例。

實驗例1

將采用各實施例和對比例提供的硫代硫酸鹽浸金方法得到的浸出渣進行金的浸出率的計算，并計算硫代硫酸鈉的消耗量，具體結(jié)果如表1所示。

其中，金的浸出率的計算方法為：浸出完成后固液分離得到濾餅，濾餅烘干后得到浸出渣，將浸出渣分析化驗金品位，含金物料中金的浸出率＝(1-浸出渣中金品位/含金物料中金品位)×100％。

表1

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明所提供的硫代硫酸鹽浸金方法，與傳統(tǒng)的硫代硫酸鹽浸金工藝相比，本發(fā)明中的工藝顯著降低了硫代硫酸鹽的消耗量，硫代硫酸鹽消耗降低至8.0kg/t以下，實施例中最低硫代硫酸鹽消耗降低至1.0kg/t以下。同時能保持金浸出率高于傳統(tǒng)方法，還避免了氨水的使用，從而解決了氨的毒性與環(huán)境污染等問題。此外本發(fā)明所提供的硫代硫酸鹽浸金方法與其它改進的硫代硫酸鹽浸金工藝相比，在金浸出率和硫代硫酸鹽消耗兩個指標上都更加優(yōu)異。另外，該發(fā)明所提供的方法在浸出溫度和浸出ph值范圍都更加寬泛，從而克服了傳統(tǒng)硫代硫酸鹽浸金工藝的缺點，是一種完全綠色高效、適用性強的浸金工藝。而且該方法也能降低浸出液中s2o32-的分解產(chǎn)物如連多硫酸鹽等有害離子濃度，有利于浸出液的循環(huán)使用和溶液中金的回收。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供含金物料和溶劑形成的含金礦漿；

將金屬鹽、聚羧酸類添加劑和硫代硫酸鹽加入到含金礦漿中進行浸出，得到浸出礦漿；

其中，所述聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鹽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，所述金屬鹽包括硫酸銅、硫酸錳、硫酸鐵、硫酸鋅、氯化銅、氯化錳、氯化鐵、氯化鋅、硝酸銅、硝酸錳、硝酸鐵或硝酸鋅中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述金屬鹽在溶劑中的初始濃度為0.0008～0.20mol/dm3。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，所述聚羧酸類添加劑包括聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈣或聚丙烯酸銨中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述聚羧酸類添加劑在溶劑中的初始濃度為0.08～12.0g/dm3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，所述硫代硫酸鹽包括硫代硫酸鈉、硫代硫酸鉀、硫代硫酸鈣或硫代硫酸銨中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述硫代硫酸鹽在溶劑中的初始濃度為0.04～1.20mol/dm3。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，所述含金礦漿中含金物料的質(zhì)量分數(shù)為25～45％；

優(yōu)選地，所述含金物料包括金礦石、金礦石焙砂、金精礦或金精礦焙砂中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述含金物料中的金含量為0.4～100.0g/t。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，所述含金礦漿的制備方法包括以下步驟：

將含金物料加入到溶劑中進行濕式磨礦，得到含金礦漿。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，磨礦細度為-0.074mm占90％以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，浸出礦漿的ph為7.0～13.0；

優(yōu)選地，浸出溫度為10～90℃，浸出時間為4.0～18.0h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的硫代硫酸鹽浸金方法，其特征在于，浸出時采用機械攪拌浸出；

優(yōu)選地，攪拌轉(zhuǎn)速為100～300r/min。

10.權(quán)利要求1-9任意一項所述的硫代硫酸鹽浸金方法在濕法冶金領域中的應用。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種硫代硫酸鹽浸金方法及應用，涉及濕法冶金技術(shù)領域。該硫代硫酸鹽浸金方法包括將金屬鹽、聚羧酸類添加劑、硫代硫酸鹽加入到含金礦漿中進行浸出，其中，聚羧酸類添加劑烴鏈上分布的大量酸根基團能夠與溶液中金屬鹽水解產(chǎn)生的陽離子發(fā)生多齒螯合作用生成絡合離子，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)硫代硫酸鹽浸金工藝中的Cu(NH3)42+，可在取得較高金浸出率的前提下，改善由于Cu(NH3)42+具有氧化性導致的硫代硫酸鹽消耗量過大的缺陷，顯著降低浸出液中S2O32?的分解產(chǎn)物如連多硫酸鹽等有害離子濃度，有利于浸出液的循環(huán)使用和溶液中金的回收；同時，該硫代硫酸鹽浸金方法也避免了使用氨水面臨的安全和環(huán)境影響問題。

技術(shù)研發(fā)人員：胡楊甲;趙志強;羅思崗;吳熙群;李成必;朱陽戈;賀政;趙杰;王國強;張行榮;路亮;吳桂葉;劉慧南

受保護的技術(shù)使用者：礦冶科技集團有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.06.15

技術(shù)公布日：2020.07.31