提金渣氯化焙烧提取金银的试验.pdf

4 6 有色金属 冶炼部分 2 0 0 9 年6 期 提金渣氯化焙烧提取金银的试验 黄海辉，王云 ．北京矿冶研究总院冶金所，北京1 0 0 0 4 4 摘要用氯化焙烧一水浸一氰化工艺对某提金渣进行了提取金，银的试验研究。试验结果表明在氯化 温度为5 0 0 ℃、氯化时间为6 0r a i n 、N a C I 的用量为l O ％时，金、银的浸出分别为6 6 ．4 l ％、4 0 ．1 8 ％。在上 述条件不变的情况下，氰化前进行干磨3r a i n ，则金、银的浸出率可以达到7 2 ．3 0 ％、5 3 ．8 5 ％。 关键词提金渣；氯化焙烧；金；银；浸出率 中图分类号T F 8 3 1文献标识码A文章编号1 0 0 7 7 5 4 5 2 0 0 9 0 6 0 0 4 6 0 3 S t u d yo nE x t r a c t i o no fG o l da n dS i l v e rf r o mG o l d E x t r a c t i o nR e s i d u e H U A N GH a i h u i ，W A N GY u n B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM i n i n g M e t a l l u r g y ，B e i j i n g1 0 0 0 4 4 ，C h i n a A b s t r a c t S t u d yo ne x t r a c t i o no fg o l da n ds i l v e rf r o m9 0 1 d e x t r a c t i o nr e s i d u eu s i n gt h ep r o c e s so fc h l o r i d e r o a s t i n g - w a t e rl e a c h i n g c y a n i d a t i o n ．T h er e s u l t ss h o wt h a tw h e nt h ec h l o r i d i z i n gt e m p e r a t u r ei s5 0 0 ℃． c h l o r i d i z i n gt i m ei s6 0m i n ，a n dt h ec o n s u m p t i o no fN a C li s 10 ％，t h el e a c h i n gr a t eo fg o l da n ds i l v e ri s 6 6 ．4 1 ％a n d4 0 ．1 8 ％r e s p e c t i v e l y ．I fi tw a sd r yg r i n d e df o rt h r e em i n u t e sa n dt h e nc y a n i d e dl e a c h i n go n t h es a m ec o n d i t i o n ，t h er e c o v e r a b l er a t eo fg o l da n ds i l v e rc a nr e a c h7 2 ．3 0 ％a n d5 3 ．8 5 ％r e s p e c t i v e l y ． K e y w o r d s G o l d e x t r a c t i o nr e s i d u e ；C h l o r i d e - r o a s t i n g ；G o l d ；S i l v e r ；L e a c h i n gr a t e 提金渣在这里是指难处理金精矿经过氧化焙 烧酸浸脱铜 含铜时 氰化浸金后的余渣， 其主要的组分为S i O 。，F e O 。，另外含有A u 、A g 、 C u 等。由于原料与焙烧工艺的差别，各黄金冶炼厂 的提金渣中金、银的品位也不一样，一般含金为l ～ 3g ／t ，有的高达8 ～1 0g ／t 。目前国内此类渣大多 数是以堆积的方式存储在尾矿库，在占用大量土地 的同时，浪费了宝贵的矿产资源。如何能提取综合 利用提金渣，已引起国内外学者广大的关注。由于 经过焙烧后，提金渣中的金大多数被氧化铁包裹着， 如果再直接氰化难以再回收其中的金银。有人提出 将提金渣酸浸铁再氰化提金银的工艺[ 1 ] ，此工 艺具有一定的效益，但其耗酸量较大。细磨并加助 浸剂的方法也被应用于处理这类渣[ 2 ] 。氯化焙烧法 对于低品位矿石或矿渣具有较好的适用性，并且不 作者简介黄海辉 1 9 8 2 一 ，男，广东连州人，硕士研究生． 受矿物组成的影响。所以本文用氯化焙烧法对提金 渣进行了探索试验研究。 1 试验原料 本实验以新疆某地的提金渣为原料，此渣是金 精矿经过两段焙烧酸浸氰化提金后残留 的。粒度比较细 一0 ．0 7 4m m 9 0 ％ ，渣中的主 要金属矿物为自然金、赤铁矿、磁赤铁矿、黄铁矿、磁 黄铁矿；脉石矿物主要为石英、云母、绿泥石、长石 等。渣含A u1 0 ．3 6g ／t 、A g2 2 ．4 7g ／t ，其他元素 ％ S2 ．5 6 、全F e2 9 ．0 4 、P b0 ．0 4 、Z n0 ．1 2 、C u 0 ．2 5 、A s0 ．5 4 。可以看出此渣中金的品位较高，应 该作为重点回收的对象，从而对金的化学物相进行 分析，裸露金9 ．3 1 ％、硫化物中金2 7 ．9 4 ％、氧化铁 中金5 1 ．0 8 ％、其它金1 1 ．6 7 。 万方数据 有色金属 冶炼部分 2 0 0 9 年6 期 4 7 2 试验过程 2 ．1 干燥 将从冶炼厂取回的试样混合均匀后，缩分为4 份，将其中的1 份放入烘箱，在1 2 0 ℃下保温2h 。 备试验用 2 ．2 氯化焙烧 称取5 0g 烘干的渣与一定量的氯化钠进行混 合后装入瓷舟中，等马弗炉到达指定的温度后将载 料的瓷舟放入炉内。焙烧过程中将炉门半开让其自 由通入空气，并每1 0 ～1 5m i n 对其进行搅拌，焙烧 到指定时间后将瓷舟取出。 2 ．3 水浸 将马弗炉中取出的物料空冷到3 0 0 ℃左右，然 后倒入装有冷水的烧杯，把烧杯放到恒温锅内，并用 电动搅拌器不停地搅拌矿浆。浸出1h 后取出趁热 过滤，滤渣干燥待氰化。水浸条件固液比1 3 ，浸 出温度8 0 ℃。 2 ．4 氰化 将水浸后的渣转入塑料瓶中，用滚瓶器进行氰 化。氰化条件固液比1 2 ，常温浸出，用C a O 调 p H 至1 0 ～1 1 ，N a C N 用量5k g ／t ，浸出时间2 4h 。 氰化过程中，每隔3 ～4h 打开瓶盖换气一次。氰化 结束后，过滤、洗涤，滤渣烘干送分析金、银。根据分 析结果计算浸出率。 3 试验结果与讨论 3 ．1 氯化温度对金银浸出率的影响 固体N a C l 在氧化气氛下借助S O 。、S O 。反应生 成C I 、H C I 气体。所生成的气体与金属的氧化物 或者硫化物反应生成易溶解的金属氯化物[ 3 ] 。温度 的提高，有利于物质的扩散，可以提高化学反应速 度。在物料中添加5 ％N a C l ，焙烧时间定为6 0r a i n ， 氯化温度对金银浸出率的影响如图1 所示。 ’从图1 可以看出金、银在5 0 0 ℃下都有较高的 浸出率，分别为6 1 ．8 7 ％、3 9 ．0 3 ％，然后在6 0 0 ℃时 浸出率较低，之后随着温度的升高，浸出率又提高 了。这应该与N a C l 的分解有关，在4 0 0 ～7 0 0 ℃，有 黄铁矿存在的情况下，空气流中N a C l 在5 0 0 ℃时分 解的程度最大[ 1 ] 。其生成的C l 。可以使被包裹的金 得到更多的释放，同时所生成的钠盐是一种膨松剂， 使焙砂更加疏松多孔，减少氧化物对金、银的包 裹【5 。。从而使金、银的浸出率有所提高。在6 0 0 ℃ 以后，金的浸出率随着温度的上升而增高。其原因 6 5 6 0 5 5 5 0 4 5 委4 0 丑3 5 崩3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 氯化温度，℃ 图1氯化温度对金银浸出率的影响 F i g ．1 E f f e c to ft h ec h l o r i d i z i n gt e m p e r a t u r e o nt h el e a c h i n gr a t eo fg o l da n ds i l v e r 可能是随着温度的升高，金的挥发率也不断提高的。 经过对5 0 0 ℃与7 0 0 ℃下的氯化焙烧渣进行检测证 明了此猜测是正确的，5 0 0 ℃下氯化焙烧后渣中金的 品位为1 0 ．0 6g ／t ，而经过7 0 0 。C 氯化焙烧后渣中金 的品位为9 ．5 2g ／t ，其挥发率较5 0 0 。C 时的高。为 了使金能得到集中的处理，尽量减少金的挥发，采用 5 0 0 ℃来进行下面试验。 3 ．2N a C I 用量的影响 在焙烧温度为5 0 0 ℃，焙烧时间为6 0r a i n 下， 考察了N a C I 用量对金银浸出率的影响，结果如图2 所示。 毒 蠡 图2N a C I 添加量对金银浸出率的影响 F i g ．2 E f f e c to fN a C c o n s u m p t i o no n t h el e a c h i n gr a t eo fg o l da n ds i l v e r 从图2 可以看出，金、银的浸出率随着氯化钠添 加量的增加而略有提高，金的浸出率提高比较快，在 1 0 ％的氯化钠添加量的情况下，金的浸出率达到了 6 6 ．4 1 ％，此时银的浸出率4 0 ．1 8 ％。再将氯化剂添 万方数据 4 8 有色金属 冶炼部分 2 0 0 9 年6 期 加量增大到1 5 ％时，金银的浸出率变化不明显。增 加氯化剂用肇能提高反应速度，使金属硫化物或氧 化物的反应更完全。但过高的氯化剂用量可能导致 金属氯化物大量聚集，并牛成液相使炉料粘结，还可 能使金的挥发损失增大。本试验将氯化剂的添加量 确定为l O ％。 3 ．3 时间的影响 氯化时间对金、银的浸出率至夫重要。焙烧时 间短，矿渣中的有色金属氯化不完全，同时烧渣中残 留的硫化物分解也不彻底，金、银不能充分暴露，致 使氰化浸出率降低；氯化焙烧时间长，易使烧渣中的 F e O 。结块导致对金、银的二次包裹，影响金、银的 氰化浸m 。图3 显示了氯化时间对金、银浸出率的 影响，此时氯化焙烧温度为5 0 0 ℃，N a C l 添加量为 1 0 ％。从图3 可以看出，氯化时问为6 0 ～9 0r a i n 时，金、银的浸出率较高，再延长焙烧时间，金、银的 浸出率都有所下降，其中金的浸出率变化不明显，银 浸出率的下降比较明显，这可能随着氯化时间增加， 银与矿样中的硅酸盐逐渐生成难溶硅酸银的缘 故[ 5 ] 。故氯化焙烧时间为6 0r a i n 是合适的。 堡 锝 丑 删 图3氯化时间对金银浸出率的影响 F i g ．3 E f f e c to fc h i o r i d i z i n gt i m eO i lt h e l e a c h i n gr a t eo fg o l da n ds i l v e r 3 ．4 其他因素的影响 表1 表1其它因素对金银浸出率的影响 T a b l e1O t h e rf a c t o r so nt h el e a c h i n g r a t eo fg o l da n ds i l v e r 注①采用俸式磨机，在氰化浸出前屠矿，f ‘屠3 m i n ； ②酸浸时．用浓H 2 S O n 来凋节浸出液的p H 值为1 ～2 ． 从表1 可以看出，中温氯化后用水洗或酸洗对 金的浸出率影响不大，但对银的浸出效果明显，可以 使银的浸出率提高1 0 ％左右。如果在氰化前对提 金渣添加一道磨矿工序，金、银的浸出率都有较大的 提高。原因是通过细磨，可以打开金银的部分包裹， 使其露出新鲜表面，能较好的与氰化液进行接触，增 加反应表面，提高浸出率。 4结论 1 氯化焙烧水浸氰化工艺处理提金 渣是有效的途径之一，在氯化温度5 0 0 ℃，N a C l 用 量1 0 ％，氯化时间6 0r a i n 时，金银的浸出率分别达 到为6 6 ．4 1 ％，4 0 ．1 8 ％； 2 如果对氯化焙烧后的渣在氰化前进行干磨 3m i n ，则金浸出率可以达到7 2 ％以上，银的浸出率 可达到5 3 ％以上； 3 氯化焙烧法对提金渣再提取金银具有一定 的效果，但渣中金的品位在2 ．8g ／t 以上，如何降低 金的品位有待进一步研究解决。 参考文献 [ 1 3 张福元．张玉华．氰渣综合利用提取金银的试验研究 [ J ] ．稀有金属材料与下程 增刊3 ，2 0 0 7 9 3 3 5 3 3 8 ． [ 2 ] 李绍卿，王静，刘香梅，等．从氰化尾渣中回收金的氰化 工艺研究[ J ] ．黄金，2 0 0 4 1 0 3 7 3 9 ． [ 3 ] 中南矿冶学院研究室．氯化冶金[ M ] ．北京冶金工业 出版社，1 9 7 8 ． [ 4 ] 中南矿冶学院重金属冶炼教研组编译．重金属文集 氯化焙烧[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 6 0 4 0 一5 7 ． [ 5 ] 薛光．加氯化钠焙烧提高含铜金精矿中金、银、铜浸出率 的试验研究[ J ] ．黄金，2 0 0 2 1 2 3 2 3 5 ． 万方数据