復雜難處理金精礦提取及綜合回收的基礎研究與應用.pdf

1、目前，合理、高效、環(huán)保地開發(fā)利用難處理金礦資源已成為世界各產(chǎn)金國面對的主要技術(shù)問題，本文針對高銅含碳及含砷兩種主要難處理金精礦，重點開展了高銅含碳金精礦添加助浸藥劑強化浸出、氰尾浮選綜合回收、生物氧化砷黃鐵礦電化學、細菌氧化浸礦動力學及含碳高砷金精礦的預氧化提金等方面的試驗研究，并在試驗研究的基礎上實施推廣和工程化實踐。
　　 高銅含碳金精礦的直接氰化浸出研究，研究了磨礦細度、浸出時間、氰化納濃度、礦漿中溶解氧濃度和氧化鉛用量等

2、影響因素對金的浸出率和氰化鈉消耗的影響，對常規(guī)浸出72 h，金的浸出率和氰化鈉單耗分別為89.48％和15.58 kg/t的金精礦(含Cu2.28％)，采用20 mg/L氧溶解濃度和4 kg/t氧化鉛用量強化浸出48 h，即可獲得98.08％的金浸出率和5.60 kg/t的氰化鈉單耗指標，試驗表明:富氧添加氧化鉛強化處理高銅含碳金精礦，能有效抑制銅的浸出溶解和減少或消除碳對已浸出金的吸附，降低氰化鈉的消耗量，可以顯著強化氰化浸金效果。<

3、br>　　 對多金屬含硫金精礦直接氰化的浸渣，在考慮實施生產(chǎn)廢水零排放的基礎上，采用優(yōu)先混浮分離后再分別進行銅鉛分離和鉛鋅分離的技術(shù)路線綜合回收銅鉛鋅等有價組分，試驗表明:在利用貧液調(diào)漿的氰渣浮選綜合回收中，游離氰根濃度和游離氧化鈣濃度降低很快，保持二者濃度穩(wěn)定有利于浮選分離，同時要充分考慮氰化體系中各重金屬離子及其絡合物對浮選的影響，依據(jù)要回收目的礦物選取合適的藥劑制度和流程，在銅鉛或者鉛鋅分離中，優(yōu)先浮鉛工藝更容易實現(xiàn)。
　

4、　 通過考察TCJ混合菌種生長所需的適宜溫度、pH值及有害離子耐受能力，研究其生長習性表明:該浸礦菌種可在33～45℃和pH值為0.8～1.8的范圍內(nèi)生長，最佳生長溫度和pH值為40℃和1.5，對有害離子Cu2+、Cl及As3+的耐受極限濃度為10g/L、5 g/L和3g/L，按照逐級放大的原則，重點對其耐氯能力和耐砷能力進行馴化，在金精礦氧化礦漿中TCJ菌耐受Cl-濃度的臨界值是2.7 g/L，耐受礦漿中液相砷濃度的最高值為15g/

5、L，可以處理含砷量在12％以下的金精礦，較好地提高了其活性和抗毒性能，為含砷難處理金精礦生物預氧化生產(chǎn)實踐提供性能優(yōu)良的浸礦復合型工程菌。
　　 利用線性掃描電化學測試技術(shù)，對砷黃鐵礦在無菌和有菌的酸性介質(zhì)中的氧化機理、電化學動力學及浸礦動力學進行研究，研究表明細菌的存在強化了陰極作用和砷黃鐵礦與其它硫化礦物間的原電池效應，加速分解砷黃鐵礦氧化過程產(chǎn)生的中間相，促進砷黃鐵礦的氧化;在有菌9K培養(yǎng)基體系中，隨著溫度的升高，砷黃鐵礦

6、的腐蝕電位、陽極斜率、陰極斜率和極化電阻均降低，腐蝕電流密度增加，砷黃鐵礦在溫度高的體系中更容易被氧化腐蝕溶解;pH值在1.5～2.0區(qū)間變化時，砷黃鐵礦電化學動力學參數(shù)變化不大，有利于細菌的生長繁殖和砷黃鐵礦的穩(wěn)定氧化，通過控制適宜的pH值，可以減少氧化體系中砷鐵酸鹽、鐵的氫氧化物及單質(zhì)硫的形成，提高砷黃鐵礦氧化效果;電化學動力學和浸礦動力學研究表明，細菌的間接氧化機理在砷黃鐵礦的氧化過程中發(fā)揮主導作用，含砷金精礦細菌氧化浸出動力學過

7、程受固體產(chǎn)物層內(nèi)擴散控制。
　　 通過對含碳高砷難處理金精礦細菌預氧化-氰化提金條件試驗研究，優(yōu)化氧化預處理和氰化浸出的工藝條件參數(shù)。對含碳高砷金精礦氧化預處理9d后，砷、鐵及硫的脫除率分別達到95.77％、95.25％和86.64％，試樣失重率為26.48％，氧化渣氰化浸出36h后，金和銀的浸出率分別達到了95.68％和75.64％，比未經(jīng)氧化預處理的金精礦常規(guī)氰化浸出72 h的金、銀浸出率分別提高了78.14％和24.71％

8、，因此細菌氧化預處理不僅可以顯著提高含碳高砷難處理金精礦的氰化浸出指標，而且還會大大縮短氰化浸出周期。
　　 采用富氧添加氧化鉛氰化處理高銅含碳金精礦的工業(yè)化生產(chǎn)實踐中，金的浸出率由常規(guī)氰化的88.56％提高到97.53％，氰化鈉單耗由常規(guī)氰化的19.86 kg/t降到11.68 kg/t，在提高技術(shù)經(jīng)濟指標的前提下，有效生產(chǎn)能力由常規(guī)氰化的53.19 t/d提高至72.8 t/d，證明該工藝能有效提高金的浸出率，降低氰化鈉單耗

9、，縮短浸出時間，擴大生產(chǎn)能力。
　　 氰渣浮選綜合回收生產(chǎn)實踐表明，利用浮選的方法綜合回收氰渣中銅鉛鋅是可行的，適宜的作業(yè)條件下能夠生產(chǎn)出合格的精礦產(chǎn)品，但必須根據(jù)氰渣的特性及成分組成，充分考慮各組分受氰化物抑制程度的差異，選擇適合的浮選工藝，原則上采用優(yōu)先浮鉛工藝，同時須密切關(guān)注和控制產(chǎn)品中元素互含超標的問題，否則會因為雜質(zhì)超標降低品級銷售而大大影響產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的效益。
　　 含砷金精礦細菌預氧化提金工程化實踐表明，

10、TCJ菌可以用來直接氧化處理含砷量高達8％的難處理金精礦，對于含砷高達21.89％的難處理金精礦，通過配入一定比例的低砷碳酸鹽型金精礦，使給礦鐵砷摩爾比在4.6～5.2之間，高砷金精礦的鐵、砷氧化脫除率分別由6.14％和7.38％提高到89.90％和93.60％，金、銀浸出率分別由64.18％和35.93％提高到97.78％和88.83％，改善細菌氧化和浸出效果顯著。
　　 本論文的研究為高銅含碳和含砷難處理金精礦的直接氰化浸出