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石硫合剂法提金应用实例

2019-02-13   
    1)石硫合剂法浸出某金精矿的实验    经过对秦岭区域某金、银精矿的实验,能够供给怎么挑选最优工艺条件。矿样首要元素分析:Au 50.00 g/t,Ag 71.03 g/t,Cu 0.5%,Pb 6.0l%,Fe 18.5%,S 5.3%。    浸出条件:    ①适应于金精粉或矿粉;② 298 K;③pH=14;④液固比=4;⑤[Cu2+]= 0.03 mol/L;⑥[NH3·H2O]=0.050 mol/L;⑦[Na2S03]=0.2 mol/L;⑧[G]=0.04 mol/L;⑨时刻约8h。    LSSS法溶解矿石中金的或许性,用处理秦岭区域某金银精矿得到证明(见表1)。
表1     金矿或金槽矿的典型浸出成果





项目

时刻/h

温度/K

液固比

pH

[Cu2+]×10-2/(mol·L-1)

[NH3H2O]/(mol·L-1)

[Na2SO3]/ (mol·L-1)

[G]×10-3/(mol·L-1)

R

浸出率/%


Au

Ag


BG-1
LB-2
LB-3

10
12
6

298
320
298

4
3
3

14
14
14

4.5
4.5
3.0

0.4
0.5
0.3

0.02
0.02
0.03

4.0
4.1
4.1

—
litt.
—

98.78
97.90
96.00

92.46
80.07
88.01
    影响金浸出率的要素:    ①NH3·H20浓度对金浸出率的影响。首先按必定的液固比,在250mL锥形瓶中将金精矿粉与ISSS混合,然后参加适量的添加剂,在恒温振动器上进行振动,振动浸出一段时刻后,经过滤,上清液送分析金。NH3·H20浓度对金浸出率的影响见表2.
表2    NH3·H2O浓度对金浸出率的影响





c(NH3·H2O)/(mol·L-1)

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2


金浸出率/%

75

92

96

93

89
    从上表能够看出,跟着NH3·H20浓度的添加,金浸出率不断上升。当[NH3·H20]到达0.8 mol/L左右时,金浸出率到达最高。[NH3·H20]超越0.8 mol/L时,金的浸出率略有下降。的添加作用是坚持系统的碱性气氛,确保Sx2- , S2O32-的安稳性。这是因为Sx2-,S2O32-都易在酸性条件下歧化分化(Sx2-+2H+ ==== H2S+(x-1)S,S2O32-+2H+ ==== SO2+H2O+S)。因而,跟着的加人,添加了系统的pH,按捺了Sx2-,S2O32-的加质子反响,确保了LSSS浸出金系统中有用浸出金成分Sx2-,S2O32-的安稳性,有利于金的浸出。若「NH3·H20」超越0.8mol/L,则过高的pH又会阻止金的溶解反响。可见该LSSS浸出金系统坚持[NH3·H20]在0.8mol/L左右作用最佳。    ②Cu2+浓度对金浸出率的影响。实验成果见表3。
表3       Cu2+浓度对金浸出率的影响分析成果





c(Cu2+)/(mol·L-1)

0.018

0.028

0.038

0.048

0.058


金浸出率/%

78

88

95

92

85
    由实验成果可知,Cu2+对LSSS浸出金系统的催化作用非常显着。[Cu2+]在0~0.038 mol/L之间变化时,金的浸出率急剧上升,超越0.038 mol/L时,金的浸出率反而下降,这或许是因为过多的Cu2+存在,使生成掩盖在金粒表面的CuS量添加,阻止了金的溶解。[next]    正如在硫代硫酸盐、多硫化铵法中一样,铜配离子在系统中或许充任了催化剂的作用。这种作用随温度的升高而趋显着。它可使浸出时刻显着缩短。6h内即可取得满足的浸出率,缩短周期。适合的铜离子浓度为0.045 mol/L左右。    本实验中Cu2+是以Cu(NH3)42+络离子方式存在的。简直一切有关硫代硫酸盐浸出金的研讨都标明:硫代硫酸盐浸出金进程有必要含有Cu2+,Cu2+在溶液中以Cu(NH3)42+方式存在,其催化作用促进了金的溶解。这一催化作用对多硫化物的浸出金进程相同适用。因而,在LSSS浸出金系统中确保Cu(NH3)42+的安稳存在是非常重要的。    ③Na2S03浓度对金浸出率的影响。实验成果见表4。
表4    Na2SO3浓度对金浸出率的影响分析成果





c(Na2SO3)/(mol·L-1)

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15


金浸出率/%

75

91

97

92

83
    实验成果标明:[NH3·H20]在0.09 mol/L左右,金的浸出率较好。    美国Kerlcy指出,为使溶液中硫代硫酸根离子安稳,能够加0.1%~0.2%的S032-。他以为加S032-能够按捺S2032-的分化,所以S032-的存在可减缓S2032-、Sx2-的氧化程度。    在考察的Na2S03、H202等多种调理电位的试剂中,其间以Na2S03避免ISSS分化作用最好。Na2S03浓度为0.2 mol/L时,可有用避免LSSS分化。此外,S032-可与进程中生成的S2-作用生成S2032-,安稳了LSSS的有用成分,并能消除单质硫或硫化物在金、银表面上的钝化影响。由此可见Na2S03具有安稳和活化作用。    此外,S032-还能够与LSSS浸出金系统在浸出进程中不可避免分出的单质硫作用,生成S2032-,可避免在金表面上生成硫和硫化物层。本实验还发现,过高的[NH3·H20],金的浸出率反而下降,这或许是因为过量的Na2S03破坏了溶金的氧化气氛,且[S032-]过高时,因为其强还原性不利于Cu(NH3)42+的安稳性所造成的。    可见,ISSS浸出金系统中Na2S03既作安稳剂又作活化剂。    ④浸出温度对金浸出率影响。浸出温度对金浸出率影响的实验成果见表5。
表5      温度对金浸出率的影响分析成果





温度/℃

20

30

40

50

60


金浸出率/%

96

94

90

82

69
    由实验成果可知:跟着浸出温度的升高,金的浸出率反而敏捷下降。这或许是因为LSSS浸出金系统在浸出进程有如下反响发作:                                            Cu2++S2- ==== CuS    这是因为温度升高向生成CuS的方向进行,既耗费了Cu2+,又使CuS掩盖金粒表面,阻碍金的溶解。    此外,跟着温度升高,LSSS系统浸出金中Sx2-, S2032-的氧化和分化反响加重,且很多蒸发,所以LSSS浸出金在常温下就可取得较优的金浸出率。    ⑤氧化剂(G)。不加氧化剂时虽可用LSSS溶金,但功率太低不有用。空气、K2Gr2O7等可用作氧化剂,而氧化剂G作用很好。金浸出率随氧化剂量增多而上升。铜高价离子也可充任氧化剂和安稳剂。    ⑥介质。LSSS本身为碱性,在酸性介质中不安稳。、钠、等试剂中,含试剂作用好,其间作用最好,碳酸按次之,其他均不满足。[next]    ⑦ LSSS的浓度。因为LSSS是由一系列多硫化钙或硫代硫酸钙(S52-、S42- ,S32-及S2032-等)的混合溶液,因而准确考察各种成分较困难。较佳的LSSS浓度规模为%左右。虽然人们愿意选用稀溶液以削减试剂用量等,但[AuSx-]的安稳性会受到影响。这一点需进一步研讨。    ⑧浸出时刻。在3h内金的浸出率可达90%以上,8h内金浸出目标已适当高,这标明LSSS法是一种快速浸出法。    2)石硫合剂法浸出金的有用状况    浸出金用的石硫合剂,配比(质量比)为m(石灰):m(水):m():m(氧化剂):m(还原剂)=1:(10~50):(2~3):(0.1~0.25):(0.1~0.2)。按此配比将所用药剂混合后,加热拌和30~60min,过滤后得红棕色清液即为浸出金溶剂。使用时,依据浸出金目标的状况,将配好的溶剂稀释至选定浓度,再加安稳剂、介质调理剂、催化剂等,即可从矿石中进行提金。从1990年至今,杨丙雨、兰新哲、张箭等先后对国内不同省区的含金氧化矿、硫化物矿、原矿、金精矿、易处理矿和难处理矿进行了实验研讨,以为用石硫合剂法对高硫、高铅、高铜等多金属矿的处理均优于经典的化法,其适应性也比化法强。使用状况见表6。
 表    6    石硫合剂法从矿石中浸出金状况归纳





矿藏品种

金含量/(g·t-1)

首要元素含量/%

浸出率/%


Cu

Pb

Fe

S

As


含砷氧化原矿
多金属硫化物矿
镍精矿氯化渣
多金属硫化物矿
高铅铜砷精矿
高砷硫化物矿
含砷精矿
含砷原矿
顽金矿

3.08
59.99
1100
48.00
300.10
44.69
54.00
7.10
3.07

0.01
3.90
—
2.31
1.74
0.01
—
0.41
0.06

0.01
11.00
—
3.60
37.10
0.03
—
1.26
0.02

21.05
32.00
0.29
25.68
11.20
19.12
—
3.61
5.08

1.50
32.02
61.50
32.02
23.61
15.29
—
2.94
1.37

1.50
—
—
—4.0
5.89
3.50
0.51
0.12

98.78
96.00
99.00
95.00
99.00
97.26
96.00
92.60
89.00