难选冶金矿预处理工艺研讨 寇建军 吴萍 （中国地质科学院成都矿产归纳使用研讨所，四川成都610041）摘要：使用某地难选冶金矿，选用工业废弃物作为固化剂，进行固硫固砷预处理。不只使硫化物中包裹金基本上能解离并被浸出，并且还克服了传统氧化焙烧工艺中S、As被氧化后随烟气进入空气中污染环境的坏处。关键词：难选冶金矿；预处理中图分类号：TF831 文献标识码：A 文章编号：1007-7545(2002)05-0032-03 Pretreating Technology Study on Refractory Gold Ore KOU Jian-jun，WU Ping（Chengdu Institute of Multipurpose Utilization of Mineral Resources,CAGS,Sichuan,Chengdu 610041,China） Abstract:A fixing agent originated from indurstral waste was selected for fixing sulfur and arsenic in pretreating technology of a refractory gold ore.After using the pretreating technology,the gold covered by sulfide minerals could be dissociated from sulfide and then leached by cyanide,and the malpractice of environmental pollution by smoke contained S and As oxides in traditional oxidizing roasting process of the gold ore could be overcome. Key words:Refractory gold ore; Pretreating process 某金矿的矿石成分杂乱，含有S、As、Sb、C等有害杂质，且98.61%的金被各种矿藏所包裹。金精矿不经预处理而直接浸出提金，金的浸出作用极差，浸出率均小于10%。常用的热压氧化、微生物氧化预处理办法因有较严厉的技术规范和工艺条件，设备制作和操作要求高，在出产实践应用上也受到了必定的约束。而传统的氧化焙烧工艺，因S、As被氧化后随烟气进入空气中而污染环境，特别是对含S在20%左右，达不到制酸要求的矿来说，若要收回使用硫，工艺难度将添加，出产本钱增高，投入将大于产出。因而，咱们挑选的固硫固砷焙烧预处理工艺，既保留了常见的氧化焙烧法的长处，又将硫、砷固定在焙砂中，避免了环境污染，减轻了吸尘担负。一起，选用了工业废弃物作为固化剂，使之质料来历广，报价低廉。 1 实验质料 实验质料为某地硫化矿经浮选产出的金精矿，其化学成分为（%）：Au 55.59%g/t,Ag 9.20g/t,S 21.32,Fe 27.48,As 1.62,C 2.02,Sb 0.47,Cu 0.061,Zn 0.033,Pb 0.015,SiO2 31.91,Al2O3 7.78,CaO 4.18,MgO 1.85。物相分析标明:单体露出金占1.39%，硫化物包裹金占86.34%，碳酸盐包裹金占0.94%，硅酸盐包裹金占11.33%。粒级及档次散布见表1。 表1 金精矿粒级及档次散布 Table 1 Particle size and grade contribution of gold concentrate 粒级/μm 分量百分比/% Au档次/（g•t-1） Au散布率/% +152 15.32 24.30 6.80 -152~+104 11.52 34.19 7.30 -104~+76 27.76 58.40 28.26 -76~+53 15.14 70.43 18.75 -53 30.26 71.45 38.82 由此可知，该金矿除含硫和砷外，还含碳和锑，属含砷高硫难选冶金矿，首要包裹体为占86.34%的硫化物。且金的嵌布粒度纤细，矿石中-100μm粒级所含金量占总金量的86%。 2 实验原理 固硫固砷焙烧是经过添加钙、钠盐使砷、硫在焙烧过程中生成不蒸发的盐和硫酸盐而固留于焙砂中。加钠盐固化焙烧时，固化剂本钱高，焙砂中生成的盐需二次处理（中和沉积）。所以常用的固化剂为钙盐。 咱们选用工业废弃物组成的复合固化剂中，不只含有固化金精矿中S、As的Ca2+ ，并且还含有具有氧化性的Cl-和Fe3+ ，它们的存在有利于硫化物包裹体的翻开。钙盐的固硫固砷的基本原理是类似的。其首要化学反响式为： 4Ca2++2FeS2+9.5O2=Fe2O3+4CaSO4 5Ca2++2FeAsS+9.5O2=Fe2O3+Ca3(AsO4)2+2CaSO4 3 实验成果与评论 本实验选用固硫固砷焙烧预处理办法，首先就首要影响要素焙烧温度、焙烧时刻、固化剂参加量进行了条件实验和归纳条件实验。 3.1 预处理工艺实验 3.1.1焙烧温度条件实验 不同的含硫金精矿有各自适合的焙烧温度，温度过低，氧化速度慢，达不到使黄铁矿与毒砂氧化的意图，温度过高，易使精矿熔结，下降孔隙度，构成对金的新的包裹体，然后导致金的化浸出率下降。因而，焙烧温度是焙烧工序中最首要的技术参数。 焙烧温度实验成果见图1。实验固定条件如下：焙烧条件：固化剂用量120%（占理论量）、焙烧恒温时刻2h；浸出条件：L:S=5:1，浸出温度：室温，NaCN浓度0.2%，浸出时刻24h，pH=11~12。 焙烧温度条件实验成果标明，在所选的焙烧温度范围内，Au的浸出率随温度升高而进步，这是由于跟着焙烧温度升高，精矿中黄铁矿与毒砂的氧化程度加大，焙砂的孔隙度增大，化液对金颗粒的触摸程度就添加。所以选焙烧温度为630℃，此刻金的浸出率达91.92%。 3.1.2 焙烧时刻条件实验 焙烧温度选630℃，其他实验固定条件同焙烧温度条件，实验成果见图2。
焙烧时刻条件实验成果标明，焙烧时刻的改变，对Au浸出率影响不大，这是由于在所选的焙烧温度条件下，焙烧时刻达1h以上，精矿中黄铁矿与毒砂的氧化程度就适当高，即能翻开金的硫化物包裹体，使Au的浸出率达90%以上。因而，选焙烧时刻为1h即可。3.1.3 固化剂用量实验 依据对金的浸出和固硫固砷及尽量削减金贫化的准则，在选定焙烧温度630℃，焙烧时刻1h和其他固定条件同焙烧温度条件的前提下，进行焙烧固化剂用量实验。实验成果见图3。
固化剂用量实验成果标明，随固化剂用量的增大，S、As的固化率均进步，当固化剂用量占理论用量的65%时，S、As固化率均达65%以上。阐明只需添加固化剂用量，S、As的固化率就能进步。 3.1.4 固化焙烧中气氛的操控 焙砂的孔隙度在很大程度上决定于焙烧时黄铁矿与毒砂的氧化程度，以及随后的硫及砷的分散速度。在氧化气氛激烈及快速升温的条件下，硫和砷没有满足时刻分散到矿藏表面，因而会阻止孔隙的开展。因而，焙烧过程中，操控较慢的焙烧氧化速度将有利于构成孔隙度较高的焙砂。气氛与所处理的金精矿的化学成分，物相组成及工艺对脱砷、硫的要求有关。氧化气氛过弱，铁的硫化物氧化不完全，包裹体不能充沛翻开；氧化气氛过强，反响生成的将被持续氧化生成，并进而与赤铁矿反响生成铁。铁是无孔隙的固体，它将挟制金而下降后续工序的金化浸出率。在实验中一般经过操控焙烧炉炉门的开合程度来调理气氛。这不具代表性，需待扩试或出产过程中来调试和检测。 3.1.5 固化焙烧预处理归纳条件实验 依据固化焙烧预处理条件实验，咱们挑选断定了归纳条件为：焙烧温度630℃、焙烧时刻1h、固化剂参加量120%（占理论量）。归纳条件实验见果表2。
归纳条件实验成果标明，两次实验的固硫固砷的固化率均到达近95%，金的残存率近93%。实验成果的注重性好。 4 结语 选用工业废弃物组合的复合固化剂不只固硫固砷作用好，并且能变废为宝，减轻环保压力。一起翻开了金的硫化物包裹体，使金得到了解离。其硫、砷的固化率别离达94.97%和94.39%。这对坐落国家级保护区内地的该矿，完成就地产金的方针，供给了有力的保证。
焙烧时刻条件实验成果标明，焙烧时刻的改变，对Au浸出率影响不大，这是由于在所选的焙烧温度条件下，焙烧时刻达1h以上，精矿中黄铁矿与毒砂的氧化程度就适当高，即能翻开金的硫化物包裹体，使Au的浸出率达90%以上。因而，选焙烧时刻为1h即可。3.1.3 固化剂用量实验 依据对金的浸出和固硫固砷及尽量削减金贫化的准则，在选定焙烧温度630℃，焙烧时刻1h和其他固定条件同焙烧温度条件的前提下，进行焙烧固化剂用量实验。实验成果见图3。
固化剂用量实验成果标明，随固化剂用量的增大，S、As的固化率均进步，当固化剂用量占理论用量的65%时，S、As固化率均达65%以上。阐明只需添加固化剂用量，S、As的固化率就能进步。 3.1.4 固化焙烧中气氛的操控 焙砂的孔隙度在很大程度上决定于焙烧时黄铁矿与毒砂的氧化程度，以及随后的硫及砷的分散速度。在氧化气氛激烈及快速升温的条件下，硫和砷没有满足时刻分散到矿藏表面，因而会阻止孔隙的开展。因而，焙烧过程中，操控较慢的焙烧氧化速度将有利于构成孔隙度较高的焙砂。气氛与所处理的金精矿的化学成分，物相组成及工艺对脱砷、硫的要求有关。氧化气氛过弱，铁的硫化物氧化不完全，包裹体不能充沛翻开；氧化气氛过强，反响生成的将被持续氧化生成，并进而与赤铁矿反响生成铁。铁是无孔隙的固体，它将挟制金而下降后续工序的金化浸出率。在实验中一般经过操控焙烧炉炉门的开合程度来调理气氛。这不具代表性，需待扩试或出产过程中来调试和检测。 3.1.5 固化焙烧预处理归纳条件实验 依据固化焙烧预处理条件实验，咱们挑选断定了归纳条件为：焙烧温度630℃、焙烧时刻1h、固化剂参加量120%（占理论量）。归纳条件实验见果表2。
归纳条件实验成果标明，两次实验的固硫固砷的固化率均到达近95%，金的残存率近93%。实验成果的注重性好。 4 结语 选用工业废弃物组合的复合固化剂不只固硫固砷作用好，并且能变废为宝，减轻环保压力。一起翻开了金的硫化物包裹体，使金得到了解离。其硫、砷的固化率别离达94.97%和94.39%。这对坐落国家级保护区内地的该矿，完成就地产金的方针，供给了有力的保证。
