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某氧化金矿石富氧浸出试验研究

2019-02-20   
在当时的化提金中,加速金的概化浸出和下降的耗费是影响化工艺技术和经济效果的两大要素。现在提出下降耗费途径和进步化目标的有效途径是选用充人富氧的办法替代空气浸出,该办法在一些矿山现已成功使用。
某氧化金矿为褐铁矿含金氧化矿,其首要金属矿藏为褐铁矿,次为白铁矿等因为该矿坐落高原地区海进步,空气中氧气含量低,选用惯例的化工艺,需求后,金的浸出才能够安稳,浸出周期较长,这将直接影响到矿山的经济效益。
为了保证金回收率,缩短金的浸出周期,本文提出“氧化金矿石富氧浸出新工艺”,浸出时刻只需求。实验标明,选用该工艺,能显着进步浸吸速率,下降用量,并且金的回收率可到达96.68%。假如浸出进程中加人活性炭,金的吸附率可到达99.14%,取得了较好的实验目标。
一、矿石性质
(一)矿石组成
该矿石为褐铁矿化碎裂脉石英岩和白色脉石英岩,金以细粒天然金包裹于细密的褐铁矿和白铁矿中,或赋存在褐铁矿粒间。
金属矿藏首要是天然金、银、褐铁矿、黄钾铁矾,脉石矿藏首要有石英、白云母、绢云母、钾长石,褐铁矿为金的首要载体。原矿多元素分析成果见表1。
表1  原矿多元素分析成果/%

(二)金的赋存状况
在原矿标本和人工砂样中未见金,仅在-0.9mm粒级矿石经摇床选其他精矿中见到天然金,其存在形状有三:
1、单体金或许由褐铁矿解离出来,最大粒度为0.04mm,最小0.001mm。
2、包裹金包于褐铁矿中,金粗巨细0.03~0.002mm,一切包裹天然金的褐铁矿的结构细密。
3、微细粒金以超显微状况存在于白铁矿中。
二、实验室选冶实验
(一)富氧浸出机理
在溶液中有氧存在时金按下式被溶解

按照分散理论,可推导出[CN-]/[O2]=6时,金溶解速度到达极限,也就是说当浸出溶液中游离根和溶解在水中分子氧即溶解氧浓度到达6时,金浸出速度最佳[2]。
1、惯例化浸出
将试/16kg磨细到-74μm65%,装入40L的拌和浸出槽里,使矿浆浓度到达33%,在pH值为11,化液浓度0.3g/L的条件下,充入空气1.6m3/h行浸出,并且每距离1~2h抽出150ml左右矿浆,经过滤、洗刷后,得到贵液和浸渣分析样。一起还测定矿浆中的溶解氧含量,算出CN-/O2摩尔比。测定贵液中的CN-含量,并依据其耗费及时给予弥补,使化液浓度保持在适合的水平上,核算耗费总量为2.03kg/t。分析浸渣的含金量,并依据其成果算出各个时刻的金浸出率。实验成果如图1、图2所示。

图1  惯例漫出矿浆中CN-/O2

图2  惯例漫出时刻与浸出率的联系
从图1和图2中能够看出:(1)因为在惯例浸出中充入的是空气,使得矿浆中的氧含量较低,CN-/O2值崎岖较大并且远高于理论最佳值。(2)前几个小时金的浸出速率较慢,并且后期浸出动摇比较大,直到浸出16h后,浸出率才安稳下来。
2、富氧浸出实验
针对该氧化矿选用惯例浸出时刻长,耗量大的特色,咱们进行了富氧浸出实验来比较。实验条件与惯例浸出选用的条件大致相同,仅仅把充人的空气换成氧气,充气量为0.07~0.1m3/h。实验进程和惯例浸出相同,每距离1~2h抽出150ml左右矿浆,经过滤、洗刷后,得到贵液和浸渣分析样。一起还测定矿浆中的溶解氧含量,算出N-/O2摩尔比。测定贵液中的N-/O2含量,并依据其耗费及时给予弥补,使化液浓度保持在适合的水平上,核算耗费总量为1.04kg/t。分析浸渣的含金量,并依据其成果算出各个时刻的金浸出率。实验成果如图3、/4所示。

图3  富氧浸出矿浆中N-/O2

 图4  富氧浸出时刻与浸出率的联系

从图和3图4能够看出:(1)充入富氧8h后,矿浆中的N-/O2的值就挨近理论上最佳浸出速率比值6,这为加速金的浸出发明了条件。(2)富氧浸出进程中,浸出8h后,金的浸出率就安稳在95%左右。
由惯例浸出和富氧浸出比较得出,富氧浸出比惯例浸出具有许多长处,不只表现在浸出进程中,前者的浸出速率远快于后者并且在的耗费上,富氧浸出的耗费只要1.04kg/,惯例浸出为2.03kg/t,耗量只要后者的50%。所以关于处在高原地区该类氧化含金矿石处理,富氧浸出显着具有很大的长处。
(三)磨矿细度对富叙漫出的影晌
磨矿细度化实验条件:矿浆浓度33%,pH1.05~11,化液浓度,0.4g/L,化时刻42h,用量1~1.5kg/t,调碱度用氧化钙,用量为2kg/t,实验目标见表2。
表2  磨矿细度实验目标

由表2看出,跟着磨矿细度添加,浸渣档次下降,金的浸出率进步。但-74μm粒级到达65%后,改变已不显着。因而,磨矿细度以-74μm占65%为宜。
(三)化液浓度对富氧浸出的影响
实验条件:矿浆浓度33%,pH值10.5~11.0,磨矿细度-74μm占65%,化时刻42h,用量0.7~1.3kg/t,调碱用氧化钙,用量为2kg/t,实验成果示于图5。

图5  化液浓度实验成果
由图5看出,跟着化液浓度的添加,金浸出率上升,但化液浓度到达0.3g/L后,添加起伏现已很小,所以挑选0.3g/L的浓度是适合的。
(四)炭浸法实验
按上面优选出的最佳化条件浸出1kg矿样,一起将活性炭20g参加矿浆中,化和吸附24h后,筛出活性炭,经过滤、洗刷得到载金炭、浸渣和贫液产品。实验成果列于表3。
表3  炭浸法实验成果

三、定论
该氧化金矿石为褐铁矿化裂碎脉石英岩和白色脉石英型金矿,金矿藏为天然金,粒度细,首要赋存在褐铁矿粒间。依据这种矿石的特性及其所在的地理位置,提出选用“富氧化浸出工艺”进行处理,在浸出物料细度-74μm含量占65%,矿浆浓度为33%,化液浓度为0.3g/L,石灰用量在2kg/t,矿浆pH值为10.5~11.0,浸出24h,一起参加活性炭,在此条件下可得到金的浸出率为96.68%,金的吸附率为99.14%。
对矿石进行富氧浸出和惯例浸出比较得出,前者在8h后,金的浸出率就能够安稳,而惯例浸出则需求,因而,富氧浸金时刻约能够缩短一倍,并且实验进程中氛化钠用量只需求惯例浸出的一半。
参考文献
[1] 钟平,胡岳华富氧浸出机理及其在化提金中的使用〔赣南师范学院院报,1996(6):50-55.
[2] 吕宪俊,化提金概论[M].西安:陕西科学技术出版社,2000,134-135.
作者单位
江西理工大学(胡敏、程俐俐、罗仙平)
福建紫金矿冶规划研究院(胡敏)