一種硫酸渣提金焙燒預處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學、冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硫酸渣提金的預處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸渣是以硫化礦(黃鐵礦、白鐵礦、有色金屬硫化礦等)為原料，通過沸騰床焙燒制取硫酸后排出的工業(yè)廢渣，在焙燒制酸的過程，能夠使原本硫化礦中低含量的金元素富集，達到可利用開發(fā)的水平。目前，對于硫酸渣提金的研究較少，其提金方法仍然是建立在含硫金礦提金的基礎上，但與一般含硫金礦相比，硫酸渣的結(jié)構(gòu)更為復雜，包括金屬礦物及新生的鐵礦物，通常金屬礦物主要為赤鐵礦、褐鐵礦和磁鐵礦，還殘留少量的黃鐵礦，新生的鐵礦物通常直接包裹金或者含金的硫化礦，該種結(jié)構(gòu)致使硫酸渣中的金與浸出劑接觸困難，因而金的浸出效率較低。在對含硫金礦進行焙燒預處理時，通常采用氧化焙燒的方法，另外還有富氧焙燒(純氧)、硫酸化焙燒等。一般的氧化焙燒方法中，利用空氣作氧化劑，在650°C以上的溫度中焙燒一定的時間；富氧焙燒通過通入純氧作為氧化劑可一定程度上降低焙燒溫度，提高氧化效率；硫酸化焙燒通過加入硫酸焙燒，使硫化物最終轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的形式。以上幾種方法其目的都是使硫化型礦物氧化裂解，被包裹的金暴露從而容易被浸出。采用以上方法處理單一類型的含金礦物有效，在處理含有氧化型礦物和硫化型礦物共存的硫酸渣時，最終的浸出效率較低，不利于硫酸渣中金的回收。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種硫酸渣提金焙燒預處理方法，該方法工藝簡單，能夠提高硫酸渣硫酸化焙燒過程中金的浸出率，顯著提高了經(jīng)濟效益，具有良好的工業(yè)化應用前景。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種硫酸渣提金焙燒預處理方法，其包括:將焙燒促進劑溶于硫酸中，然后與硫酸渣混合，混合物置于馬弗爐中于200-55(TC下焙燒l_2h，隨后水淬處理并過濾得到濾液和濾渣，之后用氯化法提取濾渣中的金；
[0006]所述焙燒促進劑為過硫酸銨。
[0007]按上述方案，所述硫酸的體積濃度為40-70%，硫酸的用量為1.2_3.6t/t (硫酸渣)。
[0008]按上述方案，所述焙燒促進劑的用量為40_80Kg/t (硫酸渣)。
[0009]按上述方案，所述硫酸渣中金的浸出率為84.34-95.01%。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明在硫酸化焙燒的基礎上，通過添加焙燒促進劑，不僅降低了焙燒溫度(200-550°C )，能耗較低，而且可處理氧化礦和硫化礦共存的硫酸渣，預處理后的焙燒產(chǎn)物的金浸出效果好，硫酸渣中金的浸出率達84.34-95.01%。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明實施例1硫酸渣焙燒工藝流程圖；
[0012]圖2為實施例1硫酸渣焙燒產(chǎn)物氯化浸出工藝流程圖；
[0013]圖3為實施例1中硫酸渣的XRD分析圖譜；
[0014]圖4為實施例2中硫酸渣的XRD分析圖譜；
[0015]圖5為實施例3中硫酸渣的XRD分析圖譜；
[0016]圖6為實施例1中硫酸渣焙燒產(chǎn)物XRD分析圖譜。
【具體實施方式】
[0017]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0018]實施例1
[0019]本實施例所用硫酸渣為湖南某硫酸廠生產(chǎn)硫酸的廢渣，粒度較細，縮分取樣分析，主要金屬礦物為赤鐵礦和磁鐵礦，及少量硫化鐵，脈石礦物為石英和云母，XRD分析圖譜如附圖3所示，金品位為16.23g/t。
[0020]量取98.4mL濃硫酸，加入到147.6mL水中，配制體積濃度為40%的硫酸，向硫酸中加入4.0g過硫酸銨，攪拌均勻，使過硫酸銨充分溶解。然后將所得溶液加入放有50g硫酸渣的陶瓷坩堝中，將溶液和硫酸渣混勻，并將陶瓷坩堝置于箱式電阻爐內(nèi)焙燒，焙燒溫度為550 0C，焙燒90min后取出，水淬，過濾得到固體焙燒產(chǎn)物。本實施例硫酸鹽化焙燒硫酸渣的流程圖如附圖1所示。
[0021]對焙燒產(chǎn)物取樣進行X射線衍射分析，XRD分析圖譜如圖6所示，測得焙燒產(chǎn)物中主要礦物為硫酸鐵和石英，證明硫酸渣中的赤鐵礦和磁鐵礦等礦物轉(zhuǎn)化完全；對焙燒產(chǎn)物進行氯化浸出，氯化浸出流程圖如圖2所示，浸出條件為:氯酸鈉用量為100Kg/t，氯化鈉用量為80Kg/t，浸出溫度為80°C，pH為1.5-2，浸出時間為3h，液固比為3.5:1，取最終的浸出渣樣檢測金的品位，計算金的浸出率，測得金的浸出率為95.01%。
[0022]實施例2
[0023]本實施例所用硫酸渣經(jīng)取樣分析主要化學成分為:Si0258.06 %，TFe (全鐵)14.71%和Α12035.62%，其次為Mg02.63%, CaOl.05%，主要的礦物成分為石英和絹云母，XRD分析圖譜如附圖4所示，金品位為2.04g/t。
[0024]量取32.8mL濃硫酸，加入到14.1mL水中，配制體積濃度為70%的硫酸，向硫酸中加入3.0g過硫酸銨，攪拌均勻，使過硫酸銨充分溶解。然后將所得溶液加入放有50g硫酸渣的陶瓷坩堝中，將溶液和硫酸渣混勻，并將陶瓷坩堝置于箱式電阻爐內(nèi)焙燒，焙燒溫度為200 0C，焙燒120min后取出，水淬，過濾得到固體焙燒產(chǎn)物。
[0025]對焙燒產(chǎn)物取樣進行X射線衍射分析，測得焙燒產(chǎn)物中主要礦物為硫酸鐵和石英，證明硫酸渣中的赤鐵礦和磁鐵礦等礦物轉(zhuǎn)化完全；采用與實施例1相同的方法對焙燒產(chǎn)物進行氯化浸出，測得金的浸出率為84.34%。
[0026]實施例3
[0027]本實施例所用硫酸渣取樣分析，主要化學成分為Si0243.34%，TFel5.60%,Al2037.61 %, S8.37%,主要的礦物成分為石英，黃鐵礦，高嶺石及菱鐵礦，該硫酸渣中同時含有氧化礦和硫化礦，XRD分析圖譜如附圖5所示，金品位為12.8g/t。
[0028]量取65.6mL濃硫酸，加入到53.7mL水中，配制體積濃度為55%的硫酸，向硫酸中加入2.0g過硫酸銨，攪拌均勻，使過硫酸銨充分溶解。然后將所得溶液加入放有50g硫酸渣的陶瓷坩堝中，將溶液和硫酸渣混勻，并將陶瓷坩堝置于箱式電阻爐內(nèi)焙燒，焙燒溫度為400 0C，焙燒60min后取出，水淬，過濾得到固體焙燒產(chǎn)物。
[0029]對焙燒產(chǎn)物取樣進行X射線衍射分析,測得焙燒產(chǎn)物中主要礦物為硫酸鐵和石英，證明硫酸渣中的赤鐵礦和磁鐵礦等礦物轉(zhuǎn)化完全；采用與實施例1相同的方法對焙燒產(chǎn)物進行氯化浸出，測得金的浸出率為94.91%。
[0030]由以上實施例可知本發(fā)明提供的方法步驟簡單，金的浸出率高(最高達95.01%),能耗低，環(huán)境污染小，因而具有工業(yè)化應用前景。
[0031]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種硫酸渣提金焙燒預處理方法，其特征在于包括:將焙燒促進劑溶于硫酸中，然后與硫酸渣混合，混合物置于馬弗爐中于200-550°C下焙燒60-120min，隨后水淬處理并過濾烘干，之后用氯化法浸出濾渣中的金； 所述焙燒促進劑為過硫酸銨。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸渣提金焙燒預處理方法，其特征在于:所述硫酸的體積濃度為40-70%，硫酸的用量為1.2-3.6t/t。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硫酸渣提金焙燒預處理方法，其特征在于:所述焙燒促進劑的用量為40-80Kg/t。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸渣提金焙燒預處理方法，其特征在于:所述硫酸渣中金的浸出率為84.34-95.01%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種硫酸渣提金焙燒預處理方法，包括：將焙燒促進劑溶于硫酸中，然后與硫酸渣混合，混合物置于馬弗爐中于200-550℃下焙燒60-120min，隨后水淬處理并過濾烘干，之后用氯化法浸出濾渣中的金；所述焙燒促進劑為過硫酸銨。本發(fā)明方法簡單，降低焙燒預處理過程中的能耗，提高了金的浸出率(達84.34％以上)。
【IPC分類】C22B11/06, C22B1/06
【公開號】CN105219950
【申請?zhí)枴緾N201410270663
【發(fā)明人】張亞輝, 涂博, 隆崗, 尤大海, 洪歡歡
【申請人】武漢理工大學
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2014年6月17日