1.本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種在礦漿中制備浸出劑的二氧化氯浸金方法。
背景技術(shù):
2.黃金通常以
濕法冶金的方式從礦石或含金廢料中提取,氰化浸出法因具有操作簡單、回收率高,生產(chǎn)成本低等突出優(yōu)勢,在黃金生產(chǎn)中得到廣泛應用,但是氰化物浸金速度慢,對含碳、砷、銻及銅等元素的金礦石浸出效果較差,并且具有劇毒性,無法滿足黃金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需要。近年來,選礦工作者對非氰浸金工藝和浸出藥劑進行深入研究,提出多種新的浸金方法,有些方法已經(jīng)達到工業(yè)應用水平,并取得顯著效果,其中非氰浸金技術(shù)成為金提取的重要手段。
3.二氧化氯是一種強氧化劑,其標準電極電勢為1.511v,可與硫化物、氰化物等發(fā)生氧化還原反應,可用于難浸金礦石的氧化預處理及含氰浸金廢水處理。二氧化氯有強大的環(huán)保優(yōu)勢,氧化消毒過程不產(chǎn)生有害廢棄物和副產(chǎn)物,作為安全、高效、廣譜的殺菌、保鮮和除臭劑已經(jīng)得到廣泛應用,是氯制劑最理想的替代品。世界衛(wèi)生組織(who)也已經(jīng)將二氧化氯列為a1級安全高效消毒劑,為控制飲用水中致畸、致癌、致突變的產(chǎn)生,歐美國家已廣泛推廣應用二氧化氯替代氯氣進行飲用水的消毒。美國、加拿大、日本、西歐等已經(jīng)批準和推薦二氧化氯用于食品、食品加工業(yè)、制藥業(yè)、醫(yī)院、公共環(huán)境等領(lǐng)域的消毒、除臭、防霉以及食品防腐保鮮等。
4.二氧化氯在酸性條件下氧化還原電位高于金的溶解電位,金可以被其浸出并以金氯絡(luò)合物的形式穩(wěn)定存在,是一種很有潛力的高效、無毒、非氰浸金劑?,F(xiàn)有的二氧化氯浸金方法均以向礦漿中通入高純二氧化氯氣體或加入高濃度二氧化氯溶液的方式實現(xiàn),存在二氧化氯利用效率低、氣體和溶液保存困難、高純氣體存在爆炸風險等缺點,無法實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應用。在常溫常壓下向礦漿中加入固體藥劑定量且平穩(wěn)地控制二氧化氯生成量,實現(xiàn)金的直接浸出方法還未見文獻報道。專利申請cn95105351.5公開了一種溴化物浸出液提金工藝,由礦石粉碎、配料、焙燒浸出、調(diào)漿和固液分離、金的回收等工序組成,采用溴化物-硫酸-二氧化氯組成的浸金體系和分段浸出工藝,使提金速度加快,減少了試劑用量并提高了浸出速度和浸出率,但該方法存在毒性溴化物揮發(fā)及需要制備二氧化氯氣體等缺點,工業(yè)應用存在很大困難;專利申請cn201510027146.x公開了一種超聲強化氯化氧化協(xié)同浸出難浸金礦中金的方法,將礦粉、氫氧化鈉、次氯酸鈉和水充分混合得礦漿,在礦漿中通入空氣,在攪拌條件下進行超聲波強化浸出,在強化浸出過程中周期性地加入雙氧水,利用超聲強化及雙氧水和氫氧化鈉的協(xié)同作用實現(xiàn)非氰浸出,但該方法藥劑制度復雜,浸出過程需要超聲強化輔助,浸出成本高。
5.針對以上現(xiàn)狀,本發(fā)明提供一種在礦漿中高效便捷制備二氧化氯浸出劑的金礦石非氰浸出方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
6.本發(fā)明的目的是提供一種安全高效且環(huán)保易行的金礦石二氧化氯浸出方法,以提高浸金的可操作性,實現(xiàn)金的高效無氰浸出。
7.為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)效果:
8.本發(fā)明提供一種礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,包括以下步驟:
9.(1)在金礦石礦漿中分別加入制備浸金劑二氧化氯的發(fā)生劑和活化劑,反應生成二氧化氯;
10.(2)待上述生成的二氧化氯溶于礦漿后與金礦物發(fā)生化學反應,其中金溶解并生成穩(wěn)定的金氯絡(luò)離子進入溶液,得到金浸出液,回收其中目標物金,即得。
11.本發(fā)明的上述方法中,所述發(fā)生劑為亞氯酸鹽,且亞氯酸鹽與所述活化劑可電離出的氫離子的物質(zhì)的量之比為5:4。
12.本發(fā)明的上述方法中,所述金礦石的礦漿液固比以保證二氧化氯的溶解度為準;根據(jù)所述金礦石中硫化礦物及金含量的不同,礦漿的液固比可相應調(diào)整,優(yōu)選液固質(zhì)量比為4:1。
13.本發(fā)明的上述方法中,當所述金礦石中含有碳酸鹽或硫、砷、銻有害組分時,用硫酸調(diào)整礦漿酸度至ph為1
–
2,較強的溶液酸度有利于抑制feaso4、pbso4、cu(oh)2等沉淀物的發(fā)生,有助于改善浸出效果。
14.本發(fā)明的上述方法中,當所述金礦石中含有
輝銻礦時,采用酒石酸或檸檬酸作為制備二氧化氯的活化劑,以使銻在礦漿中穩(wěn)定存在,減少對金礦物的包裹作用。
15.本發(fā)明的上述方法中,根據(jù)金礦石中金的含量和組成可選擇20
–
60℃內(nèi)實行浸金工藝;在室溫條件下可以實現(xiàn)金礦石中金的浸出,適當提高反應溫度有助于提高浸金速度,然而過高的礦漿溫度會使礦漿中二氧化氯的溶解度降低。
16.本發(fā)明的上述方法中,二氧化氯浸金過程采用機械攪拌,且攪拌速度為400
–
1000r/min。
17.本發(fā)明的上述方法中,二氧化氯浸金周期不大于5h,可以根據(jù)金礦石中金的含量和組成以及實施浸出時的溫度條件適當延長或縮短反應時間。
18.本發(fā)明的上述方法中,所述金礦石礦漿通過金礦石原礦破碎至5
–
15mm,再磨礦至粒度不大于0.074mm的顆粒含量占80%以上得到。
19.本發(fā)明的上述方法中,根據(jù)礦石性質(zhì)將細磨后的金礦石預氧化或直接轉(zhuǎn)入浸金槽,加入二氧化氯活化劑和氯化鈉后調(diào)漿,調(diào)節(jié)并固定攪拌速度,同時調(diào)節(jié)礦漿酸度和溫度,待保持穩(wěn)定后加入二氧化氯發(fā)生劑開始計時,到達預定浸出反應時間后停止攪拌,用炭漿法回收浸出液中金。
20.礦漿中發(fā)生的二氧化氯制備及金浸出反應式如下:
21.5clo-2
+4h
+
=4clo2+cl-+2h2o
[0022][0023]
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
[0024]
(1)本發(fā)明通過二氧化氯發(fā)生劑和活化劑在礦漿中直接反應制備二氧化氯,以新型無毒浸出劑二氧化氯完全替代傳統(tǒng)的劇毒氰化物,可大幅簡化浸金操作流程,實現(xiàn)環(huán)保無氰浸金。另外,高效浸金劑二氧化氯是以固體藥劑在礦漿中反應制得,并非以氣體形式通
入,浸出過程中不產(chǎn)生有毒廢氣廢水和有毒副產(chǎn)物,產(chǎn)生顯著經(jīng)濟效益并排除使用高濃度二氧化氯氣體和溶液的危險性。
[0025]
(2)本發(fā)明浸出含低硫難選金礦石時無需進行氧化預處理,可大幅提升直接浸出率。
[0026]
(3)本發(fā)明可通過添加絡(luò)合劑或調(diào)節(jié)酸度值的方式使金礦石中伴生的有回收價值金屬如銅、鉛、鋅、銻等進入溶液,與金礦物分離并回收利用從而實現(xiàn)礦物的綜合回收利用,最大限度地實現(xiàn)經(jīng)濟效益。
[0027]
(4)本發(fā)明在低溫常壓下進行,常規(guī)金礦石無需控制浸出進程的酸度,方法簡單易于控制和工業(yè)化。
附圖說明
[0028]
圖1為實施例中從礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法流程示意圖。
具體實施方式
[0029]
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0030]
以下實施例中從金礦石礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法為:在礦漿中分別加入二氧化氯發(fā)生劑和活化劑,二者生成的二氧化氯溶于礦漿后與金礦物發(fā)生化學反應,使金溶解并生成穩(wěn)定的金氯絡(luò)離子進入溶液,實現(xiàn)浸出金的目的。
[0031]
發(fā)生劑選擇亞氯酸鹽時,亞氯酸鹽與活化劑可電離出的氫離子物質(zhì)的量之比為5:4,實際用量可根據(jù)生產(chǎn)實際做適當調(diào)整。
[0032]
根據(jù)金礦石中硫化礦物及金含量的不同,礦漿的液固比可相應調(diào)整,硫化礦物及金含量高的金礦的液固比以保證二氧化氯的溶解度。
[0033]
當金礦石中含有碳酸鹽或硫、砷、銻等有害組分時,使用硫酸調(diào)整礦漿酸度至ph為1
–
2,較強的溶液酸度有利于抑制feaso4、pbso4、cu(oh)2等沉淀物的發(fā)生,有助于改善浸出效果;當金礦石中含有輝銻礦時,采用酒石酸或檸檬酸作為制備二氧化氯的活化劑,以使銻在礦漿中穩(wěn)定存在,減少對金礦物的包裹作用。
[0034]
上述方法在室溫條件下即可以實現(xiàn)金礦石中金的浸出,適當提高反應溫度有助于提高浸金速度,然而過高的礦漿溫度會使礦漿中二氧化氯的溶解度降低,根據(jù)金礦石中金的含量和組成可選擇在20
–
60℃范圍內(nèi)實施浸金工藝。
[0035]
上述方法在5h內(nèi)可完成金的浸出,可以根據(jù)金礦石中金的含量和組成以及實施浸出時的溫度條件適當延長和縮短反應時間。
[0036]
一些實施方案中,將金礦石原礦破碎至5
–
15mm,再磨礦至粒度不大于0.074mm的顆粒含量占80%以上。根據(jù)礦石性質(zhì)將細磨后的金礦石預氧化或直接轉(zhuǎn)入浸金槽,加入二氧化氯活化劑和氯化鈉后調(diào)漿,調(diào)節(jié)并固定攪拌速度。調(diào)節(jié)礦漿酸度和溫度,待保持穩(wěn)定后加入二氧化氯發(fā)生劑并開始計時,到達預定浸出反應時間后停止攪拌,用炭漿法回收浸出液中金。
[0037]
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0038]
實施例1
[0039]
本實施例使用的礦樣為甘肅某卡林型金礦。該類型金礦石以黃鐵礦、輝銻礦、毒砂為主的金屬硫化物呈星散狀浸染于礦石中,金通常呈細?;虼物@微顆粒包裹于硫化礦物中,金直接氰化浸出率為39%,屬于難處理礦石,其化學成分如表1所示。
[0040]
表1:原礦多元素分析結(jié)果(%,
*
g/t)
[0041][0042]
將上述金礦石細磨至粒度不大于0.074mm的顆粒占90%,加入硫酸濃度為0.625mol/l、酒石酸濃度為0.20mol/l、氯化鈉濃度為0.05mol/l、亞氯酸鈉濃度為0.30mol/l,液固質(zhì)量比為4:1,在攪拌速度為900r/min和浸出溫度30℃的條件下機械攪拌浸出5h,金的浸出率可達到91.02%。
[0043]
實施例2
[0044]
本實施例使用的礦樣類型為炭質(zhì)難浸金礦石,其化學成分如表2所示。由于有機炭的截金效應,該礦石直接氰化浸出率只有9.29%,屬難浸金礦石。
[0045]
表2:某炭質(zhì)金礦石多元素分析結(jié)果(%,
*
g/t)
[0046][0047]
將待浸金礦石于700℃富氧環(huán)境下焙燒1h,以脫去截金炭。焙燒渣細磨后調(diào)漿,在礦漿中分別加入二氧化氯發(fā)生劑(亞氯酸鈉naclo2,濃度0.12mol/l)和活化劑(檸檬酸c6h8o7,濃度0.10mol/l),生成的二氧化氯溶于礦漿后,立即與金礦物發(fā)生化學反應,實現(xiàn)浸金。具體過程如下:將500g焙燒渣細磨至粒度在0.074mm以下占90wt%,加入二氧化氯活化劑和金絡(luò)合劑后按液固質(zhì)量比4:1的比例調(diào)漿,調(diào)節(jié)并固定攪拌速度為900r/min。待攪拌穩(wěn)定后加入二氧化氯發(fā)生劑并開始計時,于30℃條件下浸出5h。到達預定反應時間后停止攪拌,固液分離后提取浸出液中的金。在最佳的試驗條件下金的浸出率可達90%以上。
[0048]
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制。技術(shù)特征:
1.一種礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)在金礦石礦漿中分別加入制備二氧化氯的發(fā)生劑和活化劑,反應生成浸金劑二氧化氯;(2)待步驟(1)中生成的二氧化氯溶于礦漿后,與金礦物發(fā)生化學反應,其中金溶解并生成穩(wěn)定的金氯絡(luò)離子進入溶液,得到金浸出液,回收其中目標產(chǎn)物金,即得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,所述發(fā)生劑為亞氯酸鹽,且亞氯酸鹽與所述活化劑可電離出的氫離子的物質(zhì)的量之比為5:4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,所述金礦石礦漿的液固質(zhì)量比為4:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,當所述金礦石中含有碳酸鹽或硫、砷、銻有害組分時,用硫酸調(diào)整礦漿酸度至ph為1
–
2。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,當所述金礦石中含有輝銻礦時,采用酒石酸或檸檬酸作為制備二氧化氯的活化劑,使銻在礦漿中穩(wěn)定存在。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,步驟(2)中根據(jù)金礦石中金的含量和組成選擇浸金溫度為20
–
60℃。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,所述二氧化氯浸金周期不大于5h。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,二氧化氯浸金過程采用機械攪拌,且攪拌速度為400
–
1000r/min。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,采用炭漿法從所述金浸出液中提取目標產(chǎn)物金。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項所述的礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,其特征在于,所述金礦石礦漿通過金礦石原礦破碎至5
–
15mm,再磨礦至粒度不大于0.074mm的顆粒含量占80%以上得到。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種礦漿中制備浸金劑的二氧化氯浸金方法,包括:在金礦石礦漿中分別加入制備二氧化氯的發(fā)生劑和活化劑,反應生成浸金劑二氧化氯;待生成的二氧化氯溶于礦漿后與金礦物發(fā)生化學反應,金溶解并生成穩(wěn)定的金氯絡(luò)離子進入溶液,得到金浸出液,回收目標產(chǎn)物金即得。本發(fā)明通過二氧化氯發(fā)生劑和活化劑在礦漿中直接反應制備二氧化氯,以二氧化氯完全替代傳統(tǒng)的劇毒氰化物,大幅簡化浸金操流程的同時實現(xiàn)環(huán)保無氰浸金,且二氧化氯是以固體藥劑在礦漿中反應制得,浸出過程中不產(chǎn)生有毒廢氣廢水和有毒副產(chǎn)物,方法簡單環(huán)保,易于控制和工業(yè)化。和工業(yè)化。和工業(yè)化。
技術(shù)研發(fā)人員:韓躍新 李艷軍 高占奎
受保護的技術(shù)使用者:上海逢石科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.10.29
技術(shù)公布日:2022/2/18
聲明:
“在礦漿中制備浸出劑的二氧化氯浸金方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)