專利名稱：從難浸礦石中提取金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及貴金屬的提煉方法，具體地說是涉及從難浸礦石中提取金的方法。
關(guān)于從難浸礦石中提取金，傳統(tǒng)的方法是首先采用焙燒法進行預處理，在600-800℃的高溫下對礦石進行氧化焙燒，然后用氰化物從焙砂中浸出金。其缺點是焙燒溫度高，要消耗大量能源；焙燒廢氣中含有大量的SO2和As2O3等物質(zhì)，對環(huán)境保護不利。
美國專利(US5123956)公開了一種改進的焙燒法，該專利采用氧氣含量占25-65％(體積)的富氧空氣進行焙燒，可使焙燒溫度降低到500-550℃，從而節(jié)省能量，并且使砷變成不溶性的砷酸鐵。但是，該焙燒溫度還比較高，并且在經(jīng)濟不發(fā)達的偏遠地區(qū)難以獲得價廉的大量氧氣，限制了該專利技術(shù)的廣泛應用。
本發(fā)明的目的在于提出一種焙燒溫度較低，所需原材料價廉易得，并且SO2和As2O3等有害物質(zhì)釋放量少的提取金的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明包括礦石破碎、烘干、混料、焙燒、浸出等工序，在混料工序中將NaCl、CaCl2和CaO等添加劑加入礦石中，并且混合均勻；然后，在通入空氣的條件下對該物料進行焙燒，焙燒溫度為200-400℃；焙燒得到的焙砂用公知的氰化法或水氯法浸出其中的金。添加劑的加入量重量百分比為NaCl 4-15％、CaCl20-15％、CaO 0-5％。礦石焙燒時通入空氣的流量為10-40L/min.kg。礦石焙燒的時間為2-4h。當?shù)V石中伴生有銅、鋅、鎳、鈷和鉛時，先用鹽酸酸化水浸出銅、鋅、鎳和鈷，再用NaCl溶液浸出鉛，最后用氰化法或水氯法浸出金。
下面對本發(fā)明進一步說明原料礦石如為塊狀，則必須先進行破碎，磨細至-200目占40-50％；如為浮選精礦則不必破碎、磨細。
磨細礦石的含水率必須低于2％。為此，礦石要進行烘干，使含水率達到要求。
焙燒的目的是使礦石中包裹金的硫化物和硫砷化物徹底分解，讓金從包裹狀態(tài)轉(zhuǎn)變成暴露狀態(tài)，從而有利于金的有效浸出。但是，為了保護環(huán)境，將硫化物和硫砷化物焙燒所形成的有害的氣態(tài)物質(zhì)SO2和As2O3的數(shù)量降低到最低程度，本發(fā)明提出的焙燒是在低于硫化物和硫砷化物著火點的溫度下，在一定的氧化氣氛中進行的。并且，在礦石中加入某些添加劑，如NaCl、CaCl2和CaO。在添加劑和氧的作用下，礦石中的大部分硫被氧化成硫酸鹽，大部分砷被氧化成砷酸鹽，從而使礦石中的大部分硫和砷被固定在焙砂中，各種金屬元素則形成可溶性或微溶性鹽，或者形成氧化物。隨著硫化物和硫砷化物的分解，這些礦物所包裹的金就呈現(xiàn)暴露狀態(tài)，在浸出時就能與浸出劑接觸而被溶解。
添加劑的組成及用量與礦石中硫化物、硫砷化物和伴生金屬的含量有關(guān)，NaCl的加入量重量百分比為4-15％，CaCl2為0-15％，CaO為0-5％。
焙燒是在氧化氣氛中進行的。氧化氣氛可以通過向焙燒爐中通入空氣的辦法而實現(xiàn)。但是，空氣流量過大或過小都會影響氧化反應的速度以及硫或砷在焙砂中的固定率。硫或砷在焙砂中的固定率的定義為
本發(fā)明提出的空氣流量為10-40L/min.kg。
焙燒完畢以后，待焙砂溫度降低到室溫，即可進行浸出。浸出分兩步進行。第一步是浸出與金伴生的各種賤金屬，第二步是浸出金。
當?shù)V石中伴生銅、鋅、鎳和鈷時，可以用硫酸或鹽酸酸化水浸出這些金屬，其浸出條件是酸化水pH值為1.5-2，溫度為室溫，液/固比為2/1，時間為0.5-1h。當?shù)V石中伴生鉛時，可以用NaCl溶液浸出之，其浸出條件是NaCl濃度為200g/L，溫度為室溫，液/固比為8/1，時間為2-3h。對于這些浸出液，可以通過各種現(xiàn)有方法(沉淀法、溶劑萃取法等)回收其中的賤金屬。
對于金，可以用公知的氰化法或水氯法加以回收。氰化浸出的條件是氰化鈉用量為2-8kg/t礦石，溶液pH為10-11(用石灰調(diào)節(jié))，液/固比為1.5/1～2/1，溫度為室溫，時間為24h。水氯法浸出的條件是氯酸鈉用量為4-6％，液/固比為1.5/1，溫度為70℃，時間為4h。
本發(fā)明提出的焙燒法的特點就是焙燒溫度比較低，在這樣低的溫度下使硫化物和硫砷化物較為完全地分解，一方面可以使金暴露出來易于浸出，另一方面又使礦石中的大部分硫和砷變成硫酸鹽和砷酸鹽被固定在焙砂中，在焙燒爐氣中有害物質(zhì)的逸出量比較少。隨爐氣逸出的少量SO2、Cl2和HCl可以用水和石灰乳加以吸收，As2O3可以用玻璃編織袋加以收集。
由于焙燒溫度比較低，焙燒方式可以采用煤燃燒爐間接加熱，或者采用煙道氣直接或間接加熱的方式。由于焙燒溫度比較低，爐氣對設(shè)備的腐蝕不甚嚴重，工業(yè)生產(chǎn)焙燒爐可以采用鑄鐵材料制造，設(shè)備費用較低。
本發(fā)明所用的各種添加劑NaCl、CaCl2和CaO都是來源廣、價格低廉的工業(yè)品，而且從本發(fā)明的焙燒爐氣石灰乳吸收液中可以回收CaCl2作為添加劑使用，因此，本發(fā)明的試劑費用是不高的。
本發(fā)明有附圖，

圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
本發(fā)明具有下列優(yōu)點1.能夠以較高的金浸出率從難浸礦石中提取金；2.礦石中伴生的各種賤金屬可以得到綜合回收；
3.燃料和設(shè)備的費用比較低，試劑價廉易得，即生產(chǎn)成本比較低；4.隨焙燒爐氣逸出的有害物質(zhì)SO2和As2O3的數(shù)量較少，有利于環(huán)境治理。
因此，本發(fā)明的提取金的方法能產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益和社會效益，這是一種尤其適合于發(fā)展中國家提煉黃金的好方法。
下面以幾個實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例一礦石中的主要礦物有黃鐵礦、黃銅礦和少量自然金，其主要成分的含量為Au34.8g/t、Cu 1.7％、S 18.2％。該礦石直接用氰化法浸出，金浸出率為38.6％；用傳統(tǒng)的氧化焙燒法(在650℃下焙燒2h)預處理后氰化浸出，金浸出率為73.1％。該礦石用本發(fā)明的焙燒方法預處理，即加入添加劑NaCl 4％，在280-320℃下焙燒2h，空氣流量為16L/min.kg，得到的焙砂先用鹽酸酸化水浸出銅(酸化水pH1.5-2，溫度為室溫，液/固比為2/1，時間為1h)，過濾后再用氰化法浸出金(氰化鈉用量為4kg/t礦石，用石灰調(diào)節(jié)溶液pH為10-11，液/固比為1.5/1，溫度為室溫，時間為24h)。銅浸出率為90.0％，金浸出率為95.3％。焙砂中硫的固定率為70.0％。
實施例二礦石中的主要礦物有黃鐵礦、黃銅礦和方鉛礦，其主要成分的含量為Au40.2g/t、Cu 15.7％、Pb 12.6％、S 38.1％。該礦石直接用氰化法浸出，金浸出率為22.4％。該礦石用本發(fā)明的焙燒方法預處理，即加入添加劑NaCl 8％和CaCl26％，在280-350℃下焙燒4h，空氣流量為24L/min.kg，得到的焙砂先用酸化水浸出銅(其浸出條件同實施例一)，過濾后再用NaCl溶液浸出鉛(NaCl濃度為200g/L，溫度為室溫，液/固比為8/1，時間為3h)，過濾后，最后用氰化法浸出金(其浸出條件同實施例一)。銅、鉛、金的浸出率分別為99.0％、94.0％和96.0％。焙砂中硫的固定率為75.0％。
實施例三礦石中的主要礦物為黃鐵礦、毒砂和自然金，其主要成分的含量為Au 78.2g/t、S 16.3％、As 16.0％。該礦石直接用氰化法浸出，金浸出率為25％左右。該礦石先在600-700℃下脫硫脫砷焙燒，再對焙砂進行氰化浸出，金浸出率為67％左右。該礦石用本發(fā)明的焙燒方法預處理，即加入添加劑NaCl 12％、CaCl212％和CaO 5％，在280-380℃下焙燒4h，空氣流量為30L/min.kg，得到的焙砂分別用氰化法和水氯法浸出金。氰化法浸出(其浸出條件同實施例一)的金浸出率為92.0％，水氯法浸出(氯酸鈉用量為6％，液/固比為1.5/1，溫度為70℃，時間為4h)的金浸出率為95-96％。焙砂中硫的固定率為55％，砷的固定率為65％。
權(quán)利要求
1.一種從難浸礦石中提取金的方法，包括礦石破碎、烘干、混料、焙燒、浸出等工序，其特征在于在混料工序中將NaCl、CaCl2和CaO等添加劑加入礦石中，并且混合均勻；然后，在通入空氣的條件下對該物料進行焙燒，焙燒溫度為200-400℃；焙燒得到的焙砂用氰化法或水氯法浸出其中的金。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于添加劑的加入量重量百分比為NaCl4-15％、CaCl20-15％、CaO 0-5％。
3.如權(quán)利要求1所述的提取金的方法，其特征在于礦石焙燒時通入空氣的流量為10-40L/min.kg。
4.如權(quán)利要求1所述的提取金的方法，其特征在于礦石焙燒的時間為2-4h。
5.如權(quán)利要求1所述的提取金的方法，其特征在于當?shù)V石中伴生有銅、鋅、鎳、鈷和鉛時，先用鹽酸酸化水浸出銅、鋅、鎳和鈷，再用NaCl溶液浸出鉛，最后用氰化法或水氯法浸出金。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從難浸礦石中提取金的方法。該方法的工藝流程包括礦石破碎、烘干、混料、焙燒和浸出。破碎礦石經(jīng)烘干后，在其中加入添加劑，然后在200-400℃下焙燒，所得焙砂可用氰化法或水氯法浸出金。該方法的金回收率高，生產(chǎn)成本低，礦石中的大部分硫和砷被固定在焙砂中，隨爐氣排出的二氧化硫和三氧化二砷較少，有利于環(huán)境治理。
文檔編號C22B1/00GK1161379SQ9710016
公開日1997年10月8日 申請日期1997年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月15日
發(fā)明者伍三民, 張寶恩, 鄭官慶, 盛玉田, 蔣水莉 申請人:核工業(yè)北京化工冶金研究院