大约100多年前，人们扔掉了金浸出用酸和氧化法，但现在酸处理工艺又引起人们的爱好。该工艺从硫化物矿石中收回金和银的单段体系反响快，不需求选用大的或贵重的设备或特殊加压设备，它取消了焙烧和随后的化浸出过程，是一种直接收回金的简略办法，已在某些国家取得若干专利。 1)工艺的开展概略 英国对稀硝酸和氯化钠氧化浸出金工艺进行了开端的实验研讨。因为英国没有许多难浸出金矿石可供处理，所以与澳大利亚的公司建立了联络。这个公司在西澳大利亚Kalgoorlir有一个炭浆厂和一个小型实验室。对各种不同类型的矿石、精矿和尾矿进行实验后，以为对易浸矿石，这种新的酸处理工艺并不比传统的化法优胜。可是，对许多硫化物矿石的实验成果标明，这种新工艺很有期望，因而会集研讨这种硫化物矿藏的处理。 开端曾研讨了稀硝酸和氯化钠对纯金试样的效果。在温度为95~100℃的10%氯化钠溶液和35%硝酸溶液中，15min内小金块彻底溶解，而25%硝酸溶液溶解金约需30min,研讨标明，试样表面的腐蚀速度为0.6kg/（m2·min)，这些成果可用来断定在硫化物腐蚀后为溶解露出的金所需求的剩余硝酸量。 一般与金共生的硫化物的实践硝酸氧化比化学反响式标明的更为杂乱，金属硫化物与硝酸的反响发作硫酸盐、NO和水。可是，在有氯化钠存在条件下发作副反响，例如构成硝基离子及易溶解金的。在这种高度氧化的介质中，其他矿石成分（如砷和锑）也被氧化而使问题更为杂乱。所有这些意味着每一种矿石破碎和磨矿后有必要当即进行分析，至少每天进行几回，以确保矿石性质不发作严峻改变。 因而，用于反响的实践硝酸量不或许精确地等于依据本来矿石或精矿中存在的硫化物的化学核算量。有必要参加过量的硝酸，可是，这并不意味着硝酸的糟蹋。 2)实验室实验 实验用的矿粉为0.050 mm粒度，每批150g,玻璃瓶内装有拌和器和冷凝器，附有温度计插口和细磨矿石参加口。用电阻丝加热玻璃瓶，冷凝器有一组吸附设备，第一个容器有一个把逸出的氧化亚氮氧化为NO2的空气进口。 首要加热氯化钠和硝酸，然后拌和器开端拌和，跟着温度的添加逐步参加细磨的矿石。 选用高硫化物矿石和精矿时，一般在35~40℃之间开端放热反响。当瓶内温度上升到95~100℃时中止加热。 在酸性溶液中提取金的氯化物，经过实验，用炭处理时，金从溶液中以金属元素的方式堆积。美国矿务局实验成果标明，从氯化物溶液中吸附的金量为每吨炭519 370 g,而在硝酸盐溶液中吸附的银量为每吨炭115 070 g,炭从溶液中吸附的金量为62 200 g/t,吸附银量为31 100g/t。英国伦敦帝国大学进行的研讨阐明在酸性溶液中金盐与其他金属别离的问题。 应该指出，细碎黄铁矿能从酸性溶液中迅速地提取金，所以彻底除掉硫化物是很重要的。 3)中间实验厂 中间实验厂是选用黑色聚乙烯的两组蛇形管，一组长100 m，另一组长250 m。管子决裂压力为2.8 MPa（工作压力在1.05~1.4 MPa之间）。管径为25 mm，管壁厚度为6.3mm。管子以0.9 m的半径环绕起来，刺进ф2 100mm的槽中。选用钛管衔接。热交换器是蒸气加热的钛蛇管。该体系有两台隔膜泵。 用磨至0.050 mm的1 kg精矿（矿浆浓度为30%~60%固体，泵送速度50~100 L/h)进行实验。硝酸质量分数在7%~15%之间改变，金从氧化物和硫化物的混合精矿中的收回率达95%。为比较起见，在45℃下，用碱性进行几个实验，金收回率约为80%。 在实验期间，矿浆是经过一个三通阀门放到一个大的Buchner陶瓷过滤机过滤，使过滤的工艺残渣与含金的酸溶液别离，然后洗刷过滤机。滤液泵到两个ф75mm×18 000mm的、装有活性炭玻璃管的吸附柱内，使金堆积在炭上。因为滤液含有硫酸铁，或许还有盐或锑酸盐，故不再循环运用。在这种规划上，不再用浸没焚烧法收回任何剩余的硝酸盐，但需在出产中检测滤液以断定硝酸盐的含量。回来工厂的一起，处理的矿浆经由冷凝器下面的三通回来到第一台容器，使NO逸到第一个洗刷塔，一起喷入空气使NO氧化为NO2，以便溶解。用焚烧炭的办法收回金，因为这种炭能够吸附很高的金量，所以这是一种经济的办法。假如存在银的话，就会沉积出剩余金锭（一种金、银合金）。也能够用电解或其他办法收回金，可是，焚烧炭是最简略的办法，一起还能够收回吸附在炭上的剩余硝酸盐。 英国剑桥矿业学院证明硝酸的收回率超越90%,金的收回率较高。剑桥矿业学院列出了一些矿藏实验的成果见表1。
表1 用硝酸和氯化钠法HMC工艺在剑桥矿业学院进行实验的某些成果
编号
类型
浸出率/%
Au
Ag
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
B1
黄铁矿精矿
黄铁矿尾矿
浮选精矿
精矿
浮选精矿
重选精矿（锑）
砷黄铁矿
砷黄铁矿尾矿
93.6
92
82
95.5
86.8
88.3
93.8
92.9
93.9
99.7
90
80
—
95.8
97.4
—
97.5
96.3
92.4
78.5[next]
在Redhill的HMC工艺中心研讨所处理的许多矿石来自威尔士（采金区已是Snowdonia国家公园的一部分，制止作业）。矿石的性质：在砂砾丘内赋存的矿体中，最遍及的矿藏是石英。绿泥石的包裹体内一般含有Fe203，也含有白云母。黄铜矿、磁黄铁矿含金量也很丰厚。砷黄铁矿与金和磁化物的调集体共生。Fe与As+S之比简直总是为1:2。典型的试样含钻3.3%，镍0.1%，砷31.43%。 除了碲化物—金调集体外，不存在其他金，调集体是最难处理的矿体。据以为，在HMC工艺中心金和银的收回率到达90%曾经，尚没有人进行过适合的化学浸出研讨。 矿藏调集体中有辉钻砷矿（CoAsS），方黄铜矿（CuSFe4S5），银黝铜矿（3Cu2SSb2S3），浓红银矿（3Ag2SSb2 S3），Attoite（PbTe），碲银矿（AgTe），叶碲金矿（Pb5AuTeSb3S5~8。）。 4)蛇形管工艺的可行性 以一个5t/h的工厂为例（1年出产340天，1年处理矿石3.4万吨），若以中间实验厂的标准设备为根底，假定有适宜的通道和平坦的场所，包含一个供应发电机、空压机和加热器的9t蒸汽锅炉车间，出资费为90万美元。硝酸收回体系和简略的浸没焚烧设备是按英国的报价核算的。假如核算一个户外新厂（从采矿开端、破碎、磨矿设备、厂房和处理量为5t/h的金银收回车间），出资不超越200万美元。 依据中间工厂的数据，规划5t/h大致费用见表2。假如包含采矿、磨矿、运送和柴油燃料的话，估量在澳大利亚这些费用为5~6美元。
表2 蛇形管体系的大致费用
处理量（5t/h）
每吨矿石费用/美元
硝酸（20%的酸丢失10%）
盐（天然氯化钠）
活性冷漠（1500美元·t-1）
石灰
水（50m3）
燃料炭发作蒸气
细磨矿石或精矿购买报价
其他费用：
工人和管理人员（包含杂项开支）
假贷付出加扣头（5a）
4~6
2.5
0.5
4~7
5
6
22~27
15
7
因而，关于5t/h的小厂，该厂处理黄铁矿含量高的矿石或精矿能够取总费用在48~53美元/t。假如矿石更为杂乱，即砷黄铁矿含量高，那么要添加材料本钱，能够用石灰处理法固定砷，这也涉及到发作过量硫酸和把硫酸铁转为氢氧化铁（或氧化铁）的问题。可是有必要阐明，实验室实验期间没有碰到发作硫的问题。 所以，假如含金10g/t的精矿中的金有90%被浸出，按现在金锭报价350美元/盎司计，可确保在这种小型蛇形管厂有较高的赢利。 最终，不该疏忽在塑料管内用碱性化法处理非硫化物或低硫化物矿石和槽矿的成功经验。
表1 用硝酸和氯化钠法HMC工艺在剑桥矿业学院进行实验的某些成果
编号
类型
浸出率/%
Au
Ag
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
B1
黄铁矿精矿
黄铁矿尾矿
浮选精矿
精矿
浮选精矿
重选精矿（锑）
砷黄铁矿
砷黄铁矿尾矿
93.6
92
82
95.5
86.8
88.3
93.8
92.9
93.9
99.7
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95.8
97.4
—
97.5
96.3
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在Redhill的HMC工艺中心研讨所处理的许多矿石来自威尔士（采金区已是Snowdonia国家公园的一部分，制止作业）。矿石的性质：在砂砾丘内赋存的矿体中，最遍及的矿藏是石英。绿泥石的包裹体内一般含有Fe203，也含有白云母。黄铜矿、磁黄铁矿含金量也很丰厚。砷黄铁矿与金和磁化物的调集体共生。Fe与As+S之比简直总是为1:2。典型的试样含钻3.3%，镍0.1%，砷31.43%。 除了碲化物—金调集体外，不存在其他金，调集体是最难处理的矿体。据以为，在HMC工艺中心金和银的收回率到达90%曾经，尚没有人进行过适合的化学浸出研讨。 矿藏调集体中有辉钻砷矿（CoAsS），方黄铜矿（CuSFe4S5），银黝铜矿（3Cu2SSb2S3），浓红银矿（3Ag2SSb2 S3），Attoite（PbTe），碲银矿（AgTe），叶碲金矿（Pb5AuTeSb3S5~8。）。 4)蛇形管工艺的可行性 以一个5t/h的工厂为例（1年出产340天，1年处理矿石3.4万吨），若以中间实验厂的标准设备为根底，假定有适宜的通道和平坦的场所，包含一个供应发电机、空压机和加热器的9t蒸汽锅炉车间，出资费为90万美元。硝酸收回体系和简略的浸没焚烧设备是按英国的报价核算的。假如核算一个户外新厂（从采矿开端、破碎、磨矿设备、厂房和处理量为5t/h的金银收回车间），出资不超越200万美元。 依据中间工厂的数据，规划5t/h大致费用见表2。假如包含采矿、磨矿、运送和柴油燃料的话，估量在澳大利亚这些费用为5~6美元。
表2 蛇形管体系的大致费用
处理量（5t/h）
每吨矿石费用/美元
硝酸（20%的酸丢失10%）
盐（天然氯化钠）
活性冷漠（1500美元·t-1）
石灰
水（50m3）
燃料炭发作蒸气
细磨矿石或精矿购买报价
其他费用：
工人和管理人员（包含杂项开支）
假贷付出加扣头（5a）
4~6
2.5
0.5
4~7
5
6
22~27
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因而，关于5t/h的小厂，该厂处理黄铁矿含量高的矿石或精矿能够取总费用在48~53美元/t。假如矿石更为杂乱，即砷黄铁矿含量高，那么要添加材料本钱，能够用石灰处理法固定砷，这也涉及到发作过量硫酸和把硫酸铁转为氢氧化铁（或氧化铁）的问题。可是有必要阐明，实验室实验期间没有碰到发作硫的问题。 所以，假如含金10g/t的精矿中的金有90%被浸出，按现在金锭报价350美元/盎司计，可确保在这种小型蛇形管厂有较高的赢利。 最终，不该疏忽在塑料管内用碱性化法处理非硫化物或低硫化物矿石和槽矿的成功经验。
