Redox法(复原氧化法)是Arseno法在高温操作下的一个别号,1988年改的名,Redox法也是用硝酸氧化法的另一变种工艺。Minproc工程公司对加拿大ManitobaSnowLake邻近堆存的、品位在12g/t左右的含砷尾矿收回工艺做了研讨。这种尾矿含砷黄铁矿(45%)、磁黄铁矿(12%)和脉石。多数以砷黄铁矿晶粒中的包裹体或固溶体形状存在,其化学组成平均为:金10.7g/t,铁24.6%,砷19.7%,总硫15.0%(其间硫化物硫12.5%,单质硫0.85%),钙1.93%,酸不溶物29.7%。为能选用惯例的化法收回金,要求预处理这种矿石。要进一步考虑的是能生成一种安稳的砷产品以避免形成环境污染问题。并提出运用Redox预处理办法。Redox工艺也是一种运用HN03来氧化难浸硫化物矿石的工艺。 1) Redox工艺的化学原理 Redox工艺是在化前运用硝酸作氧化剂预处理难浸硫化物矿石。SnowLake尾矿含有FeAsS和FeS,它们依据下列总反响式在高温下被氧化: 3FeAsS+14HN03+3H+ ==== 3Fe3++3S042-+3H3AsO4+14N0+4H20 FeS+3HN03+H+ ==== Fe3++SO42-+2H20+3N0 由HNO3复原反响产出的NO与供应工艺进程的氧反响生成NO2 o当反响器中存在有较高的NO和O2分压时,NO2的生成极为敏捷。生成的NO2进入溶液并被溶液吸收,再生成用于氧化的HN03(4N0+302+2H20 ==== 4HN03),硝酸在此是起着催化剂的效果。在氧化进程中,铁主要以铁(FeAsO4)形状从溶液中沉积分出。在高温下,铁也能以针铁矿、黄钾铁钒和赤铁矿的形状沉积: Fe3++H3As04 ==== FeAsO4+3H+ 钙以溶液方式与硝酸一同参加或以石灰石方式参加,以除掉硫酸盐: 2H++SO42-+CaC03 ==== CaSO4+H20+CO2 已标明砷黄铁矿和磁黄铁矿能被氧化成硫酸盐。然而在某些条件下,氧化也能产出单质硫。为了最大极限地削减单质硫的生成(它能包裹金粒并添加的耗费),对工艺条件应加以挑选。 2)中间实验 在进行中间实验时,为了保证硫化物彻底氧化和避免单质硫的发生,选定190~210℃高温操作。在沉积作业时,发现反响器壁上结垢,通过改造后的反响器,加进表面活性剂木质素磺酸钠(参加量2kg/t)可有效地避免结垢。固液别离收回硝酸时,需求一台稠密机,后接一台寄存槽,寄存槽保持在80~90℃,逗留9h,这样有助于石膏的水合效果和促进结晶的成长,一起留意砷铁比大于4:1,以使铁盐沉积。 通过中间实验,选定的Redox工艺参数见表1.固液别离收回HN03的参数见表2。这些数据都是来自处理才能25 kg/h中间工厂的最佳条件。[next] 表1 Redox工艺参数
氧化:温度
压力
pH
Eh
逗留时间
再循环溶液的酸度
进口的固体物浓度
化学计量算出的氧参加量
木质素磺酸盐参加量
排出的气体中NO2
构筑材料
190~210℃
1600~2275kPa
<1
650~700mV
8min(最大时)
70~110g/LNO3-
70~110g/LH2SO4
10%~20%
125%
2kg/t矿石
<150×10-4%(体积比)
304L不锈钢
过滤:温度
pH
逗留时间
化学核算的石灰石参加量
构筑材料
190~210℃
<1
1min
125%
聚面料、304L不锈钢
表2 固液别离作业参数
稠密类型
高效
所需面积
絮凝剂
絮凝剂耗费
老化温度
逗留时间
过滤速度
滤饼中的水分
洗刷置换
硝酸收回
0.07m2·(t·d)-1
Percol 351
275g/t矿石
89~90℃
9h
420kg·(m2·h)-1
25%
2.0
97%~99%
研讨标明Redox残渣有必要通过15min的细磨让被石膏和硬石膏包裹的金露出出来,24h的化浸出,金的浸出率在91%以上。应该指出的是,在反响器中不加钙的情况下,金的浸出率可高于96%。每吨矿石耗费1.25 kg,耗费石灰9.7kg。 中间实验已成功地证明Redox工艺能够用来预处理砷黄铁矿,以解离用化法收回的金。用Redox工艺处理时,砷以一种安稳的残渣从含Fe、As 1~1.7mol的给矿中沉积分出。在Redox工艺中,逗留时间小于8min,气相和液相中的硝酸总丢失少于2%。 依据实验研讨,已完结处理量为12.5万吨/a的工厂可行性研讨。1994年7月在哈萨克斯坦Auezv建成一座日处理12t金精矿提金厂。
氧化:温度
压力
pH
Eh
逗留时间
再循环溶液的酸度
进口的固体物浓度
化学计量算出的氧参加量
木质素磺酸盐参加量
排出的气体中NO2
构筑材料
190~210℃
1600~2275kPa
<1
650~700mV
8min(最大时)
70~110g/LNO3-
70~110g/LH2SO4
10%~20%
125%
2kg/t矿石
<150×10-4%(体积比)
304L不锈钢
过滤:温度
pH
逗留时间
化学核算的石灰石参加量
构筑材料
190~210℃
<1
1min
125%
聚面料、304L不锈钢
表2 固液别离作业参数
稠密类型
高效
所需面积
絮凝剂
絮凝剂耗费
老化温度
逗留时间
过滤速度
滤饼中的水分
洗刷置换
硝酸收回
0.07m2·(t·d)-1
Percol 351
275g/t矿石
89~90℃
9h
420kg·(m2·h)-1
25%
2.0
97%~99%
研讨标明Redox残渣有必要通过15min的细磨让被石膏和硬石膏包裹的金露出出来,24h的化浸出,金的浸出率在91%以上。应该指出的是,在反响器中不加钙的情况下,金的浸出率可高于96%。每吨矿石耗费1.25 kg,耗费石灰9.7kg。 中间实验已成功地证明Redox工艺能够用来预处理砷黄铁矿,以解离用化法收回的金。用Redox工艺处理时,砷以一种安稳的残渣从含Fe、As 1~1.7mol的给矿中沉积分出。在Redox工艺中,逗留时间小于8min,气相和液相中的硝酸总丢失少于2%。 依据实验研讨,已完结处理量为12.5万吨/a的工厂可行性研讨。1994年7月在哈萨克斯坦Auezv建成一座日处理12t金精矿提金厂。