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微细粒浸染型原生金矿提金工艺的探讨 帅群芳吴菜蔓李龙生 ’ 贵州省冶金设计研究院，贵州省贵阳5 5 0 0 0 5 摘要某金矿属典型的傲细粒浸染型原生金矿，由于回转窑焙烧顼处理工艺不过关。总回 收率仅3 3 ．9 1 ％．本文对诙矿提金工艺进行了探讨，提出了中性焙烧顶处理的解决方法。 关键词徽细粒浸染型原生金矿；培烧酒处理 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 1 0 5 0 0 2 6 一 1 2 微细粒浸染型原生金矿占贵州省金矿资 源的9 0 ％左右。此类矿石由于选冶工艺复 杂，冶炼工艺难度大，不能用氰化法直接浸 取，现基本未被开发利用。 贵州省某金矿是座规模为1 4 0 t ／d 的采、 选、冶微细粒浸染型原生金矿，也是我省最早 的规模黄金矿山，累计完成投资额超过1 6 0 0 万元。由于冶炼工艺不过关，现已停产。该 矿现保有工业储量2 ．8 t ，矿石平均品位 7 ．0 4 9 ／t 。该矿的生产实践表明在现有工艺 条件下，不论是以微细粒浸染形式存在的自 然金。还是毒砂、黄铁矿中的超显微包裹金， 都不能被有效浸取。由于微细粒浸染型原生 金矿的提金工艺对我省黄金工业具有相当重 要的意义，因此，本文对上述问题进行探讨。 1 矿石性质及原工艺设计简介 1 ．1 矿石性质 该矿属低温热液矿床，矿石多元素分析 如下 ％ A s0 ．2 1 ，S0 ．8 5 ，S b0 ．1 9 ，C1 ．4 l ， C u0 ．0 1 6 ，P b0 ．0 1 6 ，Z n0 ．0 0 8 ，F e1 ．6 ，r i g 0 ．0 3 ，A u5 ．4 4 l g ／t ，A g0 ．6 9 ／t 。其中，金、汞 为主要回收金属。金属矿物主要是黄铁矿、 作者简介帅群芳 1 9 7 0 ，女，贵州省贵阳人．工程师 毒砂、辉锑矿及辰砂。对矿石中金的赋存状 态研究表明，金以非游离的胶体吸附于次显 微包裹体 黄铁矿、毒砂、粘土、水云母 ，矿石 中不存在大于l t t m 的可见自然金。其中，黄 铁矿包裹金占3 8 ．3 6 ％，毒砂包裹金占 2 7 ．9 1 ％．辉锑矿包裹金占0 ．3 9 ％，辰砂包裹 金占0 ．3 9 ％。由此可见，该矿属典型的微细 粒浸染型原生金矿。因此，无论是吸附于粘 土矿物中的金，还是包裹于黄铁矿、毒砂中的 金，用常规氰化浸出、硫脲浸出，金的回收率 都很低 仅为1 0 ％～3 0 ％ 。 针对该矿特点，矿石必须经过预处理或 预氧化，以破坏矿物结构，使金解离出来，并 消除有害元素及劫金元素如硫、砷、锑、碳等 对浸出过程的影响，才能将金回收。 1 ．2 原工艺及试生产简介 原工艺采用浮选一干燥一焙烧一洗涤一 氰化浸出一锌粉置换一金泥提金的工艺流 程。其中．焙烧设备选用回转窑。主要设计 及生产调试指标比较见表1 。 试生产结果表明，试生产指标与设计指 标比较相差较大。由于回转窑焙烧过程中， 焙烧温度 高温段6 5 0 ℃～7 5 0 ℃ 及焙烧气 氛 要求窑头为弱氧化气氛，窑尾为弱还原气 万方数据 氯 很难控制，导致有害杂质脱除率较低，甚 至有时还形成二次包裹，焙砂质量难以提高。 不合格的焙砂进入氰化浸出工序后．药荆 氰 化钠、醋酸铅 消耗量大，金回收率仅有 3 3 ．9 1 ％。 表1 设计指标与生产调试指标比较表 2 问题探讨及对策 2 ．1 问题探讨 该微细粒浸染型金矿石，属“卡林”型原 生金矿。经浮选富集后，金精矿含s6 ％～ 8 ％．A s1 ％～2 ％，S b1 ％一2 ％，C1 ．5 ％～ 3 ．0 ％。此类物料必须通过比较彻底的氧化 预处理后．金才能被有效氰化浸出。目前．对 于此类低硫、低砷、低锑、低碳金精矿的预处 理，国内还没有见到相关报道。 焙砂中硫、砷、碳等对氰化浸出过程的影 响已有公论。锑对氰化浸出的影响，则常常 被忽视。实际上．锑的存在对浸出效果和置 换效果影响很大。锑溶解于氰化液中。虽然 不直接与氰化物作用生成一定化合物，但他 们溶于碱性液体中而成为N a 3 S b S 3 或 N a S b S 3 ，由于再分解而大量消耗氰化物，反 应如下 2 N a 3 S b S 3 3 N a C N 3 H 2 0 1 ．5 0 2 s b 2 s 3 3 N a C N S 6 N a O H 1 反应 1 不仅耗氰、耗氧，恶化浸出环境， 而且生成的亚锑酸盐极易在金粒表面形成薄 膜．妨碍金的浸出。因此，焙烧过程中锑的脱 除率必需达到合理要求，才能达到满意的金 浸出率。 金精矿中锑矿物主要以辉锑矿 s b 2 岛 形式存在．硫化锑极易氧化成三氧化锑。当 温度大于8 0 0 “ C 时，s b 2 是及s b 2 0 3 才显著挥 发。在4 0 0 ～7 5 0 ℃的氧化气氛中，含锑矿物 极易以S b 2 0 4 及s b 2 0 3 s b 2 S 3 锑玻璃 的形 式留在焙砂中。在6 5 0 ～7 5 0 ℃的温度范围 内要脱除精矿中的大部分含锑矿物，就必须 选择中性气氛或弱还原气氛。 基于以上分析，该金精矿在氰化浸出前， 必须通过有效的预处理破坏矿物结构使金解 离出来，并脱除矿物中的有害成分。焙烧氧 化预处理要取得成功的关键在于焙烧温度及 焙烧气氛的有效控制。 2 ．2 对策 该金精矿的预处理方法主要有3 种，即 加压氧化、焙烧氧化和细菌氧化。这几种方 法在国外均已用于工业生产，如美国采用加 压氧化预处理一炭浸工艺，金总回收率 8 1 ％，原矿焙烧预处理一氰化浸出工艺，金总 回收率8 0 ％；在这几种方法中，焙烧工艺历 史最悠久，也最成熟。国内多家科研单位作 过两段焙烧一炭浸提金工艺的研究，即低温 弱氧化气氛焙烧脱除A s 、S b ，高温氧化气氛 脱除S 、C ，焙砂氰化提金工艺。试验效果较 好。但未能在实验室试验规模上进一步进行 扩大实验。 省内某科研单位在1 9 9 4 ～1 9 9 6 年，以该 金矿的浮选金精矿为研究对象．采用隔焰加 热的方式，在中性气氛中进行焙烧预处理。 当精矿品位为1 6 ．8 9 ／t ，试验规模为l t ／d 时， 采用隔焰加热中性焙烧预处理 焙烧温度 6 5 0 - 7 5 0 ℃．时间2 h ，中性气氛 一磨矿一洗 涤一氰化浸出一活性炭吸附一载金炭提金工 艺，杂质A s 脱除率≮6 0 ％，s 脱除率≮7 5 ％， S b 脱除率≮6 5 ％，金的总回收率达到8 9 ％。 万方数据 2 8 特别说明的是，焙砂的磨矿粒度对金的浸出 率影响很大。 由此可见，贵州省某金矿浮选金精矿的 焙烧预处理要取得成功．必须选择好合理的 焙烧方式、合理的焙烧设备、合理的焙烧气 氛、焙烧温度及合理的入浸粒度。 3 结语 1 贵州省某金矿属微细粒浸染型原生 金矿，该矿现有提金工艺存在的问题是焙烧 预处理工艺不过关。焙烧温度难于控制。焙 烧气氛无法控制。 2 采用隔焰加热中性焙烧预处理一磨 矿一洗涤一氰化浸出～活性炭吸附一载金炭 提金工艺处理该矿，金的总回收率达到 8 9 ％。 p 。 ～p 喵 d 、q 岿～一。‘憎、妒p 口、审、叫峥q ～妒廿_ 廿p _ 、妒。 、p 。v p q p 呻 、一呻 、妒 上接第2 3 页 表1 各容量预焙阳极铝电解槽排烟量计算值及设计确定值 坐盎一出L 一丛 h 12 量￡ 璺b 兰堡坚 盐苎堕亟盐堡塞焦 7 0 9 100 2 1 3 7 2 45 8 5 ．3 2 ．7 5 l 0 ．9 80 ．1 33 6 0 03 8 4 2 3 S ∞～4 0 0 0 7 S9 1O ．0 2 2 9 82 64 3 5 42 ．8 510 ．9 8 0 ．1 33 6 0 03 9 3 83 5 0 0 ～4 0 0 0 8 09 1O ．0 2 4 4 2 2 8 ．0 86 ．1 12 ．7 5109 8 0 ．1 33 6 0 04 2 3 0 4 0 0 0 4 5 0 0 1 3 5 9 100 4 1 2 24 7 ．4 0 7 ．8 63 ．8l0 9 801 33 6 0 0 5 5 6 65 5 0 0 - - 6 0 0 0 1 6 09 2 50 0 4 9 6 5 5 7 ．1 09 23 8 109 80 ．1 33 6 0 06 2 0 5 6 0 0 0 ～6 5 0 0 1 9 09 3 00 5 8 9 66 78 01 0638 109 801 33 6 0 06 s 7 4 7 0 0 0 ～7 5 0 0 2 0 09 3O ．0 6 2 4 07 17 6 1 0 ．63 81 09 801 33 6 0 06 8 7 47 1 9 0 07 5 0 0 2 3 09 300 7 1 7 6 8 2 ．5 21 1 ．7 637 8 10 ．9 80 ．1 33 6 0 0 7 4 1 87 5 0 0 ～8 0 0 0 2 8 0 9 300 8 7 3 61 0 0 4 6 1 4 ．83 ．7 8l09 80 ．1 3 3 6 0 08 8 6 99 0 0 0 - - 9 5 0 0 3 0 0 9 30 0 9 3 6 01 0 7 ．6 4 1 4 ．53 ．8 8l0 粥 0 ．1 33 6 0 08 7 7 39 0 0 0 ～9 5 0 0 主塑羔I _ 上二 塑生．． 丝塑 壁 塑 堂 堑 螋 塑 对于海拔高度为1 5 0 0 ～2 0 0 0 m 的高原 地区，在工程设计中可将计算值乘以1 ．1 。海 拔高度为2 0 0 0 m 以上的高原地区乘以1 ．2 ～ 1 ．3 。例如．抚顺铝厂，兰州连城铝厂．青海铝 厂海拔高度分别为7 4 ，1 8 9 5 和2 3 4 5 m ．相同 的2 0 0 k A 预焙槽单槽排烟量分另0 为7 0 0 0 、 7 5 0 0 和9 0 0 0 l 1 1 3 ／h 。 3结语 预焙槽炼铝生产过程中理论上产生的烟 气量很小，约占单槽排烟量的1 ％。对于预 焙槽．槽罩集气效率、槽罩料面至罩内排烟道 抽风口距离、罩内排烟道抽风口控制风速均 为不变值，单槽排烟量的确定主要与槽容量 和槽膛尺寸有关。 参考文献 [ 1 ] 邱竹贤．甄焙槽炼铝[ M ] ．北京冶金工业出版 社．1 9 8 0 万方数据