高銅高砷金精礦氧化焙燒還原熔煉試驗(yàn)

1、高銅高砷金精礦氧化焙燒還原熔煉試驗(yàn)高銅高砷金精礦氧化焙燒還原熔煉試驗(yàn)黃海輝，王為振，常耀超，徐曉輝，靳冉公（北京礦冶科技集團(tuán)有限公司，北京100160）摘要摘要：采用氧化焙燒—還原熔煉工藝對(duì)某高銅高砷金精礦進(jìn)行研究。結(jié)果表明，該金精礦在800℃氧化焙燒2h得到的氧化焙砂，在SiO2添加量35%，無(wú)煙煤添加量8%，1450℃還原熔煉60min時(shí)，渣計(jì)銅回收率95.70%，渣計(jì)金回收率99.62%。還原熔煉過(guò)程中，硫、砷主要富集在合金中。關(guān)

2、鍵詞關(guān)鍵詞：高銅砷金精礦；氧化焙燒；還原熔煉；回收率中圖分類(lèi)號(hào)：中圖分類(lèi)號(hào)：TF831文獻(xiàn)標(biāo)志碼：文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：文章編號(hào)：10077545（2018）11000000StudyonGoldConcentrateBearingHighCopperArsenicbyOxidativeRoastingReductionSmeltingHUANGHaihuiWANGWeizhenCHANGYaochaoXUXiaohuiJINRang

3、ong(BGRIMMTechnologyGroupBeijing100160China)Abstract：Oxidativeroastingreductionsmeltingtestswerecarriedoutonhighcopperoxidationroastingreductionsmeltingrecovery國(guó)外某高銅高砷金精礦，金呈微細(xì)粒狀被黃鐵礦、毒砂等礦物包裹，難以直接氰化浸出，屬含砷難處理金礦[1]。采用兩段焙燒—酸浸

4、—氰化處理工藝，金浸出率可達(dá)90%以上，但銅的浸出率偏低。加壓氧化法可取得較好的金、銅回收率，但此工藝對(duì)設(shè)備要求較高，投資也高。因此，需要尋求其他途徑對(duì)該高銅砷金精礦進(jìn)行綜合回收。銅是貴金屬的良好捕收劑，考慮以銅冶煉工藝流程為主線(xiàn)，將礦石中金、銀、銅同時(shí)富集和回收，從而提出氧化焙燒—還原熔煉工藝。目前還原熔煉主要用于鼓風(fēng)爐還原煉鉛、鼓風(fēng)爐煉鋅、反射爐煉錫、電爐煉錫、氧化銻還原熔煉等[23]。銅礦還原熔煉也有所應(yīng)用，比如徐亞飛等[3]對(duì)硫

5、化銅焙砂進(jìn)行了還原熔煉研究，謝添等[4]對(duì)剛果(金)綠紗礦浮選銅鈷精礦還原熔煉的工藝研究，邊瑞民等[5]對(duì)銅氧化礦的鼓風(fēng)爐還原熔煉生產(chǎn)進(jìn)行了實(shí)踐總結(jié)，陳永強(qiáng)等[6]對(duì)高硅銅鈷礦電爐還原熔煉渣型進(jìn)行過(guò)研究。但在金精礦冶煉領(lǐng)域，此工藝的研究還未見(jiàn)報(bào)道，本試驗(yàn)就高銅砷金精礦進(jìn)行氧化焙燒—還原熔煉探索性研究。1試驗(yàn)原料試驗(yàn)原料試驗(yàn)原料為國(guó)外某高銅高砷金精礦，含Au36.78gt、Ag210gt，其他元素含量（%）：S31.95、TFe33.67

6、、Cu6.60、As10.16、Pb0.12、SiO24.49、Ca1.75、Mg1.28?？梢钥闯?，金精礦含銅高、砷高。物相分析表明，金精礦中金屬礦物主要為黃鐵礦、毒砂，另見(jiàn)部分黃銅礦。80%金以硫化物包裹形式存在，其次為裸露金，占13.14%，鐵礦物中金占5.69%，少數(shù)包裹在脈石礦物里。絕大多數(shù)銅以硫化物形式存在，占95.22%，其他為自由氧化銅與結(jié)合銅。砷主要賦存在毒砂中，占89.81%，雄黃、雌黃占10.03%，少量氧化砷及其

7、它砷。試驗(yàn)所用的輔料主要為分析純石英與無(wú)煙煤（固定碳87.43%、揮發(fā)分2.82%、灰分6.02%、含硫量0.26%、水分3.47%）。2試驗(yàn)結(jié)果與討論試驗(yàn)結(jié)果與討論2.1氧化焙燒試驗(yàn)氧化焙燒試驗(yàn)氧化焙燒的作用是將金礦中的硫、砷氧化脫除，為后續(xù)的還原熔煉準(zhǔn)備物料。試驗(yàn)考察了700~900℃的溫度下，焙燒2h，溫度對(duì)脫硫、脫砷的影響見(jiàn)圖1。收稿日期收稿日期：20180717基金項(xiàng)目基金項(xiàng)目：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)項(xiàng)目(201

8、1AA06A104)doi：10.3969j.issn.10077545.2018.11.005Fig.2Effectofanthraciteadditiononmetalrecovery2.4二氧化硅添加量還原熔煉試驗(yàn)二氧化硅添加量還原熔煉試驗(yàn)固定條件：無(wú)煙煤添加量8%、還原熔煉溫度1450℃、保溫時(shí)間60min。SiO2添加量試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。由于金、銀走向基本與銅的走向一致，此條件下只檢測(cè)了銅的回收率。從表2可看出，隨著SiO2添加

9、量的增加，銅回收率升高，當(dāng)SiO2添加量為35%時(shí)，爐渣FeSiO2=0.98，銅回收率95.05%。表2SiO2添加量對(duì)還原熔煉的影響添加量對(duì)還原熔煉的影響Table2EffectofSiO2additiononreductionmelting合金%熔煉渣渣計(jì)回收率%SiO2添加量%CuFe%SiO2%Cu%FeSiO2Cu563.8353.9813.783.973.9263.211576.8445.7622.122.962.0768

10、.922548.6240.7434.760.861.1790.963546.3036.5137.30.430.9895.05一般渣中Fe3O4含量越高，渣含銅量也越高。熔渣中FeSiO2比值越大、Fe3O4含量越高，熔渣的密度與黏度越大，合金液滴與熔渣的沉降分離時(shí)間越長(zhǎng)。因此，試驗(yàn)中需適量減小FeSiO2的比值，但也不能太小，否則熔渣熔點(diǎn)過(guò)高，需要更高熔煉溫度，本文選用爐渣FeSiO2=0.98較合適。2.5綜合條件試驗(yàn)綜合條件試驗(yàn)固定

11、條件：800℃焙燒的焙砂200g、SiO270g、無(wú)煙煤粉16g、還原熔煉溫度1450℃、保溫時(shí)間60min。結(jié)果見(jiàn)表3。從表3可看出，銅回收率與金回收率均比較穩(wěn)定，渣計(jì)銅平均回收率95.70%，渣計(jì)金平均回收率99.62%。渣中銅、金含量均已降到較低，含銅0.37%，含金0.18gt，渣中含砷0.002%，含硫0.63%。合金含銅46.11%、鐵33.88%、硫11.57%、砷5.54%。合金中銅品位較低，主要原因是還原劑用量偏大，部