高含砷含碳微細粒浸染型復(fù)雜金礦石的浮選回收工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種難處理高碳、高砷含金礦石金回收工藝，特別涉及一種高含砷含 碳微細粒浸染型復(fù)雜金礦石的浮選回收工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著礦業(yè)資源的迅速開發(fā)，易處理的砂金礦和易浸的脈金礦日益減少，難處理的 金礦資源越來越多的受到重視。難處理金礦資源的合理、高效、環(huán)保的開發(fā)和利用，已成為 世界各產(chǎn)金國當(dāng)前主要面對的技術(shù)問題。
[0003] 難處理金礦的類型包括：1)金礦物粒度極其微細，包裹于載金礦物中，用常規(guī)磨 礦方法難于使其解離出來，常見的載金礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦和砷黃鐵礦等；2)金礦石 中含有砷、銻、銅等有害雜質(zhì)，它們在氰化液中有較高的溶解度，大量消耗氰化物和溶解氧； 3)含有有機碳、粘土等"劫金"礦物，導(dǎo)致已溶解的金吸附在這些礦物上；4)金與碲、鉍、銻 等導(dǎo)電礦物生成一些化合物，使金的陰極溶解被鈍化。某一金礦石只要符合上述一個條件， 就屬于難處理金礦的范疇。
[0004] 目前，難處理金礦石主要的處理方法有焙燒、生物氧化、壓力氧化和化學(xué)氧化法 等。
[0005] 焙燒是難處理金礦石的最常采用的預(yù)處理方法，近十幾年來開發(fā)出的兩段沸騰焙 燒和原礦循環(huán)沸騰爐焙燒給這一傳統(tǒng)工藝的工業(yè)應(yīng)用帶來新的生機。世界各地已建焙燒氧 化廠幾十座。較為有代表性的應(yīng)用礦山如美國的Jerritt Canyon和Big Spring以及南非 的New Consort金礦。我國的貴州金興金礦為國內(nèi)唯--家采用原礦焙燒的金礦。目前我 國從難處理金精礦中工業(yè)化生產(chǎn)金銀主要采取焙燒工藝，中原冶煉廠、招遠冶煉廠、朝陽新 都、山東恒邦等數(shù)家企業(yè)的生產(chǎn)工藝均為此工藝，該工藝是從含碳、含銅、含砷金精礦中提 取金銀的有效方法。
[0006] 壓力氧化法在拉美國家被認為是最有效的預(yù)處理工藝。其分為酸性壓力氧化和堿 性壓力氧化兩種。堿性壓力氧化由于僅適用于碳酸鹽含量高、硫化物含量低的難處理金礦 石，因而，相比較而言酸性壓力氧化工藝的應(yīng)用較為廣泛。酸性壓力氧化基于在高溫高壓 下，黃鐵礦、毒砂等硫化礦物與氧發(fā)生反應(yīng)，使礦物結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的機理，通過在酸性介質(zhì) 中的高溫、高壓下的一系列反應(yīng)，使被包裹的金暴露出來，達到氰化浸金的目的。該工藝對 難處理金精礦十分有效，巴西的Sao Renton、希臘的Olypias、巴布亞新幾內(nèi)亞的Porgora 和加拿大的Campbell金礦都是處理金精礦的代表。
[0007] 生物氧化預(yù)處理技術(shù)最早由南非金田公司首創(chuàng)工業(yè)應(yīng)用，注冊為Biox技術(shù)，在工 業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最多。南非Mintek研究院與澳大利亞的巴克泰克公司合作的技術(shù)也已用于 工業(yè)生產(chǎn)，注冊為Bacox技術(shù)。我國對難處理金礦生物氧化技術(shù)進行了長期研究。2000年， 煙臺黃金冶煉廠與長春黃金研究院、北京有色冶金設(shè)計研究總院合作，建設(shè)投產(chǎn)了我國第 一座50t/d規(guī)模的生物氧化提金工廠，并獲得了良好的生產(chǎn)指標(biāo)和經(jīng)濟效益，我國首先突 破了難處理金礦生物氧化工業(yè)化的工程化問題，后期該廠擴建到80t/d。2003年，中國黃金 集團公司以"九五"國家科技攻關(guān)的成果，在遼寧投產(chǎn)建設(shè)了國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程， 它標(biāo)志著中國開發(fā)的難處理金礦生物氧化-氰化提金技術(shù)已經(jīng)完全成熟。長春黃金研究院 自主開發(fā)的生物氧化技術(shù)稱為CCGRI技術(shù)，該技術(shù)目前在國際上處于領(lǐng)先水平，是擁有獨 立自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)，已獲2009年國家科技進步二等獎。
[0008] 采用生物氧化、壓力氧化和焙燒氧化預(yù)處理工藝前，幾乎（除原礦直接焙燒預(yù)處 理外）都需要對難處理金礦的原礦石通過浮選富集成金精礦后再對它進行預(yù)處理，所以， 浮選工藝效果的好壞，直接影響難處理金礦的總的回收指標(biāo)。
[0009] 國外對微細的碳質(zhì)難處理復(fù)雜金礦石的選冶技術(shù)研發(fā)主要在于預(yù)先除去碳質(zhì)礦 物的"劫金"性，國內(nèi)在圍繞提高金浮選回收率而開展的新型、高效及組合浮選藥劑的研究、 開發(fā)及應(yīng)用等方面取得了較大的進展，對提高金浮選產(chǎn)品質(zhì)量和回收率發(fā)揮了重要作用。 而對于高含砷、含碳、微細粒浸染型復(fù)雜金礦石的有效浮選技術(shù)一直都處于研發(fā)過程中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種高含砷含碳微細粒浸染型復(fù)雜金礦石的浮選回收工藝。 [0011] 該類礦石為高含砷、高含碳的微細粒浸染型難處理礦石，礦石中活性碳質(zhì)物和有 機碳含量高，嚴重吸附浮選藥劑，大幅度增加了藥劑用量；同時制約了藥劑與金載體礦物的 化學(xué)和物理作用，增長了浮選時間，致使常規(guī)浮選回收率低；礦石中的砷含量高，主要為砷 黃鐵礦，而砷黃鐵礦在磨礦、浮選過程中極易氧化，從而降低影響浮選回收率。
[0012] 本發(fā)明解決了該類礦石浮選消耗藥劑用量大、浮選回收率低的問題，采用烴基油、 蘇打、惰性氣氛的組合技術(shù)方法，使金能較好的富集到精礦中。
[0013] 本發(fā)明的工藝是：針對高含砷、高碳微細粒浸染型難處理含金礦石，提供一種采用 烴基油、蘇打、惰性氣氛的組合技術(shù)方法浮選金回收工藝，降低該類礦石中的不利因素對金 回收的影響，最大程度的回收金。本發(fā)明針對高含砷、高碳微細粒浸染型難處理含金礦石取 得了較好的回收指標(biāo)，與常規(guī)試驗對比，藥劑用量降低了 30~60%，金的回收率從74. 57% 提高到89%左右，金的回收率得到顯著提高，可使這類難處理的金礦資源得到充分利用。
[0014] 本發(fā)明的技術(shù)原理：
[0015] (1)烴基油對礦石中有機碳的作用機理：含碳難處理金礦石中含有活性碳質(zhì)物和 有機碳成分，這些成分具有一定的吸附能力，其吸附過程為物理吸附，吸附形式類似于活性 炭，吸附能力越強，在浮選過程中所產(chǎn)生的不利影響越大。烴基油應(yīng)用在本發(fā)明浮選工藝過 程中，是利用烴基油與碳質(zhì)有較強的親和力，能夠?qū)⑻假|(zhì)包裹，從而達到鈍化活性碳質(zhì)物和 有機碳的吸附性能，將這些碳質(zhì)物對浮選藥劑的吸附活性降到最低。
[0016] (2)蘇打的作用機理：蘇打的學(xué)名叫碳酸鈉，工業(yè)上叫純堿，是一種弱酸強堿鹽， 無色固體，易溶于水。在水溶液中電解為鈉離子和碳酸根。
[0017] Na2C03= 2Na++C032 _
[0018] 碳酸根再水解使溶液呈堿性
[0020] 礦石中的砷黃鐵礦易被氧化，在自然條件和磨礦、攪拌過程中，其表面易被氧化生 成親水性物質(zhì)，這對捕收劑與礦物表面的作用影響很大，大大降低了其可浮性。一般情況 下，金與砷黃鐵礦的賦存關(guān)系更為緊密，砷黃鐵礦的流失即造成金的流失。砷黃鐵礦表面氧 化生成的絡(luò)合物不溶于水，不與0H反應(yīng)，而與As3+反應(yīng)；在礦漿中引入蘇打，在碳酸根的作 用下，可從已氧化的砷黃鐵礦表面脫砷，使砷黃鐵礦與捕收劑陰離子A作用，這一過程的反 應(yīng)方程式如下所示。
[0024] 蘇打水溶液顯弱堿性，pH值8~10之間，它既是浮選體系pH值調(diào)整劑，又是已氧 化的砷黃鐵礦的活化劑。砷黃鐵礦浮選回收率提高，也使得金浮選回收率相應(yīng)提高。
[0025] ⑶惰性氣體氣氛的作用：在磨礦和浮選過程中，采用惰性氣氛環(huán)境，可降低礦漿 溶液中的溶解氧濃度，從而降低氧對易氧化礦物如砷黃鐵礦的氧化，降低氧對浮選藥劑的 氧化作用，這樣可最大程度的保證砷黃鐵礦的可浮性，降低浮選藥劑的無效消耗。
[0026] 該工藝的步驟如下：
[0027] (1)、磨礦分級作業(yè)：
[0028] 礦石給入球磨機進行磨礦，同時在磨機內(nèi)加入烴基油和蘇打，并同時保持該環(huán)境 為惰性氣體的氣氛，三因素缺一不可。使烴基油在磨礦的過程中與礦石中的活性碳質(zhì)物和 有機碳充分作用，消除這些物質(zhì)的吸附性能，使蘇打在磨礦的過程中與礦石中的已氧化的 砷黃鐵礦進行反應(yīng)，提高砷黃鐵礦的可浮性。烴基油的加入量為50~200g/t，蘇打的加入 量為500~2000g/t，磨礦粒度控制在-0. 074mm含量60 %~90% ;
[0029] (2)、浮選作業(yè)：
[0030] 將步驟（1)的礦漿調(diào)整至質(zhì)量百分比濃度28%~38% ;加入硫酸銅對黃鐵礦礦 物進行活化，硫酸銅的用量為100~300g/t，作用時間為5~10分鐘；接著加入捕收劑，捕 收劑的用量合計為60~150g/t，作用時間各3分鐘；最后加入松醇油，松醇油的用量20~ 60g/t，作用時間為2分鐘，之后進行浮選，粗選作業(yè)時間為5分鐘；掃選一作業(yè)，硫酸銅、捕 收劑、松醇油減半添加；掃選二作業(yè)、掃選三作業(yè)只添加捕收劑和松醇油，用量為上一次作 業(yè)的1/2 ;精選作業(yè)對粗選精礦進行兩次精選，精選時間分別為3. 5分鐘、3分鐘；整個浮選 作業(yè)在惰性氣體的氣氛中進行，浮選充氣氣體也為惰性氣體。
[0031] 所述的捕收劑為正戊基黃藥、異戊基黃藥、丁基黃藥、異丁基黃藥、丙基黃藥和乙 基黃藥中的一種或幾種；或捕收劑與丁銨黑藥以4:1~1:1的比例混合使用。
[0032] 所述的/t是指每噸礦石。
[0033] 所述的惰性氣體為氮氣或氦氣或氬氣。
[0034] 本發(fā)明的有益效果：
[0035] 相對常規(guī)浮選工藝，可大幅度提高高含砷、含碳、微細粒浸染型復(fù)雜金礦石的金浮 選回收率，處理工藝流程簡單，操作方便，浮選藥劑用量得到顯著降低，可使這類難處理的 金礦資源得到充分有效的利用。
【具體實施方式】
[0036] 本發(fā)明