新疆哈密某金矿为热液告知蚀变岩型金矿床。该矿石呈氧化-半氧化,磁铁矿伴生金、铜矿石。工业类型首要为金-铜-磁铁矿型和金-铜-黄铁矿两种。因为矿石中金为超微粒、微粒显微粒金,且首要以包裹状存在于黄铁矿中,其次赋存在石英、碳酸盐、褐铁矿中。前人定论为“难选金矿石”。
一、矿石性质研讨
(一)矿石的物质组成
首要有用成分为金、铜、铁。金档次2.54~4.33g/t;伴生铜最高档次1.39%,一般在0.1%~0.2%。金属矿藏首要有磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿,少数及微量的黄铁矿、黄铜矿、铜兰、孔雀石、天然金等。脉石矿藏首要有碳酸盐、绿泥石、绿帘石、石英、高岭石、绢云母、透闪石、钠长石、黄钾铁钒等,微量的有机质、碳等。磁铁矿最高达70%,一般大于10%。其化学成分见表1,其间金、银含量单位为g/t。
表1 原矿化学分析成果(%)
(二)金的赋存状况
矿石中天然金以超显微(<0.001mm)和显微粒金(>0.002mm)状况首要赋存于黄铁矿中,其次赋存在石英、碳酸盐和褐铁矿中。其在黄铁矿中嵌布状况首要有裂隙金、包体金、空穴金等。金的物相分析成果见表2。
表2 金物相分析成果
二、选矿办法及流程的挑选
该矿规划较小,地表首要为(半)氧化矿石,有用矿藏首要为磁铁矿、硫化(铁)铜及其氧化物和金。而铁矿石因为量少而利用价值不大,铜的档次偏低又遭到次生氧化不易收回,所以金就成为采选的首要方针元素。依据矿床规划及矿石特征,选用出资少见效快的堆浸化法是较好的挑选。
矿石中的铜、铁硫化矿藏和脉石中很多的酸性物质的存在,对化选金是有害的。选用惯例的化法不只金的浸出率过低,还会耗费很多的药品而不经济。因而,先进行碱、、充氧预处理,消除或削弱有害物质的影响,然后再化浸出金,估计可收到杰出效果。由此选定“碱浸-浸-化”的工艺流程进行实验与研讨。
三、全泥化实验
以全泥化实验为基准线实验,旨在为柱浸供给依据。其流程为﹕碱浸-浸-过滤-(浸渣)化。实验成果见表3。
表3 选金实验成果比照
通过比照能够看出﹕
1、在全泥化实验中,只要添加了碱、预浸环节,金的浸出率最高。
2、的耗量与碱、铵盐用量关系密切,因而力求浸液药剂配方最佳至关重要。
3、两次全泥化金浸出率都较高,分别为88.89%、90.11%,能够进行柱浸实验。
(一)柱浸
柱浸实验的成果是进行半工业实验乃至开发的重要依据,本实验分为预浸和化两部分。工艺流程见图1。柱浸实验条件为﹕矿石粒度30~0mm,浓度初始10/万、中期7/万、后期3/万;药剂准则(kg/t)﹕1号柱铵盐6.10、石灰3.70、9.32、2.00,2号柱铵盐8.11、石灰5.2、7.6、1.84,3号柱石灰6.00、10.6、1.40。浸出时刻不含预浸,温度16~20℃。浸出成果见表4。
图1 柱浸工艺流程
表4 金浸出率实验比照成果
(二)预浸
由反响式4Au+8NaCN+O2+2H2O→4NaAu(CN)2+4NaOH看出,化浸金有必要具有3个基本条件﹕CN-、O2、OH-。即在碱性介质中,从矿石中浸取金并把溶液中的金分离出来,包含氧的吸收溶解、其组分分散到金表面、吸附、电化反响等。其间O2+CN-的分散对金的浸取速率至关重要,而碱则是化进程的保护神,三者缺一不可。该矿石中很多的酸及铜、铁、硫等物质能耗费很多的氧和,大大减缓化速度乃至中止化进程。因而,对其进行碱浸、浸预处理,并供给满足的氧,以消除其影响,为金的化浸出创造条件。
1、碱浸。矿石中很多的酸性物质及硫、硫铁矿藏(如黄铁矿、磁黄铁矿等)在湿润空气中极易激烈氧化生成亚铁盐和酸(如FeSO4、H2SO3、H2SO4等),有必要在矿石化浸出前消除酸性和可溶性金属离子等物质。如亚铁盐FeSO4在碱和氧的效果下可迅速地变为高铁盐Fe2[SO4]3,终究生成氢氧化物Fe[OH]3沉积。用弄清的石灰水和NaOH溶液重复淋浸,直到pH=8~9。
2、浸。首要用于消除铜。化前用溶液与铜离子构成安稳的铜络合物([Cu(NH3)4]2+n),而该络合物易溶解于性溶液,且溶解度很大。如孔雀石和蓝铜矿等碱式碳酸铜矿藏中的铜通过生成络合物溶解于性溶液﹕CuCO3·Cu(OH)2+6NH4OH+(NH4)2CO3=2Cu(NH3)4CO3+8H2O,浸液中要确保满足的浓度以生成安稳的铜合作物、中和浸硫化铜生成的酸等。
1、2号柱用浓度为7/万~8/万的碳铵溶液淋浸,浸液pH=8~9;浸完毕后,矿石用清水洗刷(含铜溶液和洗液积存)后再化。3号柱没有通过预处理。浸阶段,1、2号柱铜浸出率(以液计)分别为20.2%、19.2%,改变不大。由表4看出﹕在相同的条件下,当碳铵用量每吨矿石从6kg增加到8kg时,金的浸出率由79.9%增至80.75%,耗量略有下降。由此可见每吨矿石碳铵用量7kg左右为宜。
3、通风。碱浸和浸都以耗费很多的氧为根底,特别是硫化铜、硫化铁都需氧化硫根才干成为可溶性的铜、铁盐,常用的氧化剂就是空气和氧气。硫(S2-2→S6+)的氧化耗费的氧是铁(Fe2+→Fe3+)的16倍。如黄铜矿与的反响﹕CuFeS2+41/4O2+6NH3+(n+1)H2O→Cu(NH3)2+4+1/2Fe2O3·2nH2O+2NH+4+2SO2-4,其间氧的效果非常显着。通风即充氧作业,贯穿于实验的全进程。停浸时,1、3号柱守时机械通风,2号柱天然通风。成果是2号柱浸出率最高。
(三)化
1、化阶段为惯例办法。
2、浸出速度与浸出率。由表4看出,通过碱、预处理的1、2号柱浸出速度与浸出率均较好,特别是2号柱浸出速度最快,浸出率最高,即10d过高峰期时,浸出率已达61.70%,其浸出周期为35d,终究金浸出率80.75%;而通过碱浸未经预处理的3号柱,浸出10d时,浸出率仅48.13%,其周期为50d,终究金浸出率70.57%,并耗费很多的碱和而不经济。
金浸出率﹕以渣计80.91%;以液计80.75%,银58.54%,铜25%。
(四)工艺条件的断定
依据实验成果,断定其工艺条件﹕
1、矿石粒度为30~0mm。
2、浸出周期为56d(包含预浸21d)。经总结经历,预浸时刻5~7d即可,其间浸2~3d,耗量可大起伏下降。
3、布液方法﹕滴淋,滴淋强度为29.4L/m2h,滴停比﹕1﹕1~1﹕3(滴淋时刻每日控制在6~12h)。
4、药剂准则﹕每吨矿石运用碳铵7kg、1.8~2.0kg。
5、依据实验工艺流程及药剂准则,吨矿石选矿本钱约113.09元。
四、结语
1、针对矿石特征,学习以往的选矿经历,采纳“原矿破碎-预浸(碱浸、浸)-洗刷(铜液和洗液独自存待放收回铜)-化-活性碳吸附”工艺流程,消除或削弱了有害物质的影响,取得了较好的选矿目标。
2、预浸要“短、平、快”,pH值及浓度不宜过高,以防止已浸出的[Cu(NH3)4]2+发生改变的可能及碳铵、碱的过多耗费或糟蹋。
3、若进行半工业实验,筑堆时可增加天然通风设备。一起,应展开进一步的实验与研讨,以求提前应用于出产。
一、矿石性质研讨
(一)矿石的物质组成
首要有用成分为金、铜、铁。金档次2.54~4.33g/t;伴生铜最高档次1.39%,一般在0.1%~0.2%。金属矿藏首要有磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿,少数及微量的黄铁矿、黄铜矿、铜兰、孔雀石、天然金等。脉石矿藏首要有碳酸盐、绿泥石、绿帘石、石英、高岭石、绢云母、透闪石、钠长石、黄钾铁钒等,微量的有机质、碳等。磁铁矿最高达70%,一般大于10%。其化学成分见表1,其间金、银含量单位为g/t。
表1 原矿化学分析成果(%)
(二)金的赋存状况
矿石中天然金以超显微(<0.001mm)和显微粒金(>0.002mm)状况首要赋存于黄铁矿中,其次赋存在石英、碳酸盐和褐铁矿中。其在黄铁矿中嵌布状况首要有裂隙金、包体金、空穴金等。金的物相分析成果见表2。
表2 金物相分析成果
二、选矿办法及流程的挑选
该矿规划较小,地表首要为(半)氧化矿石,有用矿藏首要为磁铁矿、硫化(铁)铜及其氧化物和金。而铁矿石因为量少而利用价值不大,铜的档次偏低又遭到次生氧化不易收回,所以金就成为采选的首要方针元素。依据矿床规划及矿石特征,选用出资少见效快的堆浸化法是较好的挑选。
矿石中的铜、铁硫化矿藏和脉石中很多的酸性物质的存在,对化选金是有害的。选用惯例的化法不只金的浸出率过低,还会耗费很多的药品而不经济。因而,先进行碱、、充氧预处理,消除或削弱有害物质的影响,然后再化浸出金,估计可收到杰出效果。由此选定“碱浸-浸-化”的工艺流程进行实验与研讨。
三、全泥化实验
以全泥化实验为基准线实验,旨在为柱浸供给依据。其流程为﹕碱浸-浸-过滤-(浸渣)化。实验成果见表3。
表3 选金实验成果比照
通过比照能够看出﹕
1、在全泥化实验中,只要添加了碱、预浸环节,金的浸出率最高。
2、的耗量与碱、铵盐用量关系密切,因而力求浸液药剂配方最佳至关重要。
3、两次全泥化金浸出率都较高,分别为88.89%、90.11%,能够进行柱浸实验。
(一)柱浸
柱浸实验的成果是进行半工业实验乃至开发的重要依据,本实验分为预浸和化两部分。工艺流程见图1。柱浸实验条件为﹕矿石粒度30~0mm,浓度初始10/万、中期7/万、后期3/万;药剂准则(kg/t)﹕1号柱铵盐6.10、石灰3.70、9.32、2.00,2号柱铵盐8.11、石灰5.2、7.6、1.84,3号柱石灰6.00、10.6、1.40。浸出时刻不含预浸,温度16~20℃。浸出成果见表4。
图1 柱浸工艺流程
表4 金浸出率实验比照成果
(二)预浸
由反响式4Au+8NaCN+O2+2H2O→4NaAu(CN)2+4NaOH看出,化浸金有必要具有3个基本条件﹕CN-、O2、OH-。即在碱性介质中,从矿石中浸取金并把溶液中的金分离出来,包含氧的吸收溶解、其组分分散到金表面、吸附、电化反响等。其间O2+CN-的分散对金的浸取速率至关重要,而碱则是化进程的保护神,三者缺一不可。该矿石中很多的酸及铜、铁、硫等物质能耗费很多的氧和,大大减缓化速度乃至中止化进程。因而,对其进行碱浸、浸预处理,并供给满足的氧,以消除其影响,为金的化浸出创造条件。
1、碱浸。矿石中很多的酸性物质及硫、硫铁矿藏(如黄铁矿、磁黄铁矿等)在湿润空气中极易激烈氧化生成亚铁盐和酸(如FeSO4、H2SO3、H2SO4等),有必要在矿石化浸出前消除酸性和可溶性金属离子等物质。如亚铁盐FeSO4在碱和氧的效果下可迅速地变为高铁盐Fe2[SO4]3,终究生成氢氧化物Fe[OH]3沉积。用弄清的石灰水和NaOH溶液重复淋浸,直到pH=8~9。
2、浸。首要用于消除铜。化前用溶液与铜离子构成安稳的铜络合物([Cu(NH3)4]2+n),而该络合物易溶解于性溶液,且溶解度很大。如孔雀石和蓝铜矿等碱式碳酸铜矿藏中的铜通过生成络合物溶解于性溶液﹕CuCO3·Cu(OH)2+6NH4OH+(NH4)2CO3=2Cu(NH3)4CO3+8H2O,浸液中要确保满足的浓度以生成安稳的铜合作物、中和浸硫化铜生成的酸等。
1、2号柱用浓度为7/万~8/万的碳铵溶液淋浸,浸液pH=8~9;浸完毕后,矿石用清水洗刷(含铜溶液和洗液积存)后再化。3号柱没有通过预处理。浸阶段,1、2号柱铜浸出率(以液计)分别为20.2%、19.2%,改变不大。由表4看出﹕在相同的条件下,当碳铵用量每吨矿石从6kg增加到8kg时,金的浸出率由79.9%增至80.75%,耗量略有下降。由此可见每吨矿石碳铵用量7kg左右为宜。
3、通风。碱浸和浸都以耗费很多的氧为根底,特别是硫化铜、硫化铁都需氧化硫根才干成为可溶性的铜、铁盐,常用的氧化剂就是空气和氧气。硫(S2-2→S6+)的氧化耗费的氧是铁(Fe2+→Fe3+)的16倍。如黄铜矿与的反响﹕CuFeS2+41/4O2+6NH3+(n+1)H2O→Cu(NH3)2+4+1/2Fe2O3·2nH2O+2NH+4+2SO2-4,其间氧的效果非常显着。通风即充氧作业,贯穿于实验的全进程。停浸时,1、3号柱守时机械通风,2号柱天然通风。成果是2号柱浸出率最高。
(三)化
1、化阶段为惯例办法。
2、浸出速度与浸出率。由表4看出,通过碱、预处理的1、2号柱浸出速度与浸出率均较好,特别是2号柱浸出速度最快,浸出率最高,即10d过高峰期时,浸出率已达61.70%,其浸出周期为35d,终究金浸出率80.75%;而通过碱浸未经预处理的3号柱,浸出10d时,浸出率仅48.13%,其周期为50d,终究金浸出率70.57%,并耗费很多的碱和而不经济。
金浸出率﹕以渣计80.91%;以液计80.75%,银58.54%,铜25%。
(四)工艺条件的断定
依据实验成果,断定其工艺条件﹕
1、矿石粒度为30~0mm。
2、浸出周期为56d(包含预浸21d)。经总结经历,预浸时刻5~7d即可,其间浸2~3d,耗量可大起伏下降。
3、布液方法﹕滴淋,滴淋强度为29.4L/m2h,滴停比﹕1﹕1~1﹕3(滴淋时刻每日控制在6~12h)。
4、药剂准则﹕每吨矿石运用碳铵7kg、1.8~2.0kg。
5、依据实验工艺流程及药剂准则,吨矿石选矿本钱约113.09元。
四、结语
1、针对矿石特征,学习以往的选矿经历,采纳“原矿破碎-预浸(碱浸、浸)-洗刷(铜液和洗液独自存待放收回铜)-化-活性碳吸附”工艺流程,消除或削弱了有害物质的影响,取得了较好的选矿目标。
2、预浸要“短、平、快”,pH值及浓度不宜过高,以防止已浸出的[Cu(NH3)4]2+发生改变的可能及碳铵、碱的过多耗费或糟蹋。
3、若进行半工业实验,筑堆时可增加天然通风设备。一起,应展开进一步的实验与研讨,以求提前应用于出产。