復(fù)雜難處理金精礦提取及綜合回收的基礎(chǔ)研究與應(yīng)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(diǎn)開展了高銅含碳金精礦添加助浸藥劑強(qiáng)化浸出、氰尾浮選綜合回收、生物氧化砷黃鐵礦電化學(xué)、細(xì)菌氧化浸礦動(dòng)力學(xué)及含碳高砷金精礦的預(yù)氧化提金等方面的試驗(yàn)研究，并在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上實(shí)施推廣和工程化實(shí)踐。
　　 高銅含碳金精礦的直接氰化浸出研究，研究了磨礦細(xì)度、浸出時(shí)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(qiáng)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(biāo)，試驗(yàn)表明:富氧添加氧化鉛強(qiáng)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(qiáng)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(shí)施生產(chǎn)廢水零排放的基礎(chǔ)上，采用優(yōu)先混浮分離后再分別進(jìn)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(jià)組分，試驗(yàn)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(shí)要充分考慮氰化體系中各重金屬離子及其絡(luò)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(shí)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(xí)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(diǎn)對其耐氯能力和耐砷能力進(jìn)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(yù)氧化生產(chǎn)實(shí)踐提供性能優(yōu)良的浸礦復(fù)合型工程菌。
　　 利用線性掃描電化學(xué)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(jī)理、電化學(xué)動(dòng)力學(xué)及浸礦動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究，研究表明細(xì)菌的存在強(qiáng)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(yīng)，加速分解砷黃鐵礦氧化過程產(chǎn)生的中間相，促進(jìn)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(shí)，砷黃鐵礦電化學(xué)動(dòng)力學(xué)參數(shù)變化不大，有利于細(xì)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(xué)動(dòng)力學(xué)和浸礦動(dòng)力學(xué)研究表明，細(xì)菌的間接氧化機(jī)理在砷黃鐵礦的氧化過程中發(fā)揮主導(dǎo)作用，含砷金精礦細(xì)菌氧化浸出動(dòng)力學(xué)過

7、程受固體產(chǎn)物層內(nèi)擴(kuò)散控制。
　　 通過對含碳高砷難處理金精礦細(xì)菌預(yù)氧化-氰化提金條件試驗(yàn)研究，優(yōu)化氧化預(yù)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(yù)處理9d后，砷、鐵及硫的脫除率分別達(dá)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(dá)到了95.68％和75.64％，比未經(jīng)氧化預(yù)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(xì)菌氧化預(yù)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(biāo)，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(shí)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(jì)指標(biāo)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(shí)間，擴(kuò)大生產(chǎn)能力。
　　 氰渣浮選綜合回收生產(chǎn)實(shí)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(shí)須密切關(guān)注和控制產(chǎn)品中元素互含超標(biāo)的問題，否則會因?yàn)殡s質(zhì)超標(biāo)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(xì)菌預(yù)氧化提金工程化實(shí)踐表明，

10、TCJ菌可以用來直接氧化處理含砷量高達(dá)8％的難處理金精礦，對于含砷高達(dá)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(xì)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