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硫脲提金的技术条件和原料的预处理

2019-03-04   
一、用于提金的质料和预先氧化处理
依据大多数研讨者的实验和工业生产实践,因为在浸出作业进程中不行安稳,耗费过大。且硫酸的耗费也过多。若用来浸出含金档次低的矿石则是不经济的,故如今的研讨多用来处理含金档次高的精矿。
难处理金精矿或矿石它适于浸出前的预先氧化处理。法虽适用于处理化法有困难的含碳、砷、锑和泥质的杂乱难处理金、银矿,但有些矿山的矿石,因含有某些物质或矿藏而搅扰浸出进程,使提金的收回率不高。为了进步对这些矿石的适用性、下降和硫酸耗费,许多研讨者多选用氧化焙烧(或煅烧)工艺在浸出前对质料进行预处理实验,取得了令人满意的作用。
(一)除碳
碳在湿法提金进程中的不良影响是众所周知的。最首要的是它在浸出进程中会对已溶金进行吸附,吸附了金的碳则随浸渣一同丢失,而下降金的收回。
如某矿的金精矿含碳1.13%,在浸出进程中矿浆表面总是漂浮着一层黑色物质,金的收回率只要72%~85%。后将此精矿于680~700℃氧化焙烧20~25min,碳含量降至小于0.08%。然后消除了碳等物质的不良影响,金的收回率进步至94%~96%。
(二)改动矿藏结构和物相
金精矿中一般含有很多黄铁矿、黄铜矿和方铅矿等,它们在酸性浸金时是难溶矿藏,而天然金又多与它们伴生或共生在一同。经过低温(600~700℃)氧化焙烧,使大部分硫氧化而产出疏松多孔结构的焙砂。氧化的硫大部生成SO2逸出,部分与精矿中所含铜、铅、铁等反响生成硫酸盐。若金为硒化金,碲化金以及含砷、锑的硫化物,也会发作氧化反响而使金解离。对氧化矿和半氧化矿的浮选精矿,其间含有必定最的孔雀石、蓝铜矿、白铅矿、菱铁矿和褐铁矿等,碳酸盐的存在不但会增大硫酸耗费,在矿浆加酸调整pH值时还会发作剧烈反响发作很多气泡,乃至形成矿浆外溢而影响操作。褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、针铁矿(Fe2O3·H2O)为三水型和一水型赤铁矿,含结晶水分别为18.4%和10.1%,结晶水的存在也会阻碍金的溶解。经过低温氧化焙烧(煅烧),可使碳酸盐分化生成CO2逸出并脱去结晶水。
经过氧化焙烧,可改动精矿的物相和结构,天然金因失掉载体矿藏而充沛露出出来,更易于浸出。它不但可加快金的浸出速度、进步金的收回率,也可下降耗费。
(三)焙烧作业条件的挑选
焙烧作用的好坏受许多要素的影响,其间最关健的要素是焙烧温度和时刻。温度过低或时刻过短,质料氧化程度不行,就不能进步金的浸出收回率和下降药耗;反之,温度过高或时刻过长,生成的氧化物又会彼此结组成Cu、Pb等的铁酸盐、硅酸盐、磁铁矿等细密不溶(或难溶)氧化物,使天然金包裹其间,也会下降金的浸出率。故对各矿山的质料,应依据设备类型和操作办法,经过实验挑选最佳焙烧作业条件。
此外,焙烧设备和进料办法也是至关重要的。在我国,实验室焙烧多选用马弗炉,工业生产多选用单层(或多层)焙烧炉,硫酸盐化焙烧则多用直接加热回转窑。因为精矿含水多,常需添加烘干等辅佐作业,添加能耗和本钱。特别是泥质氧化矿,矿料粘度大,脱水难,滤饼含水高达20%以上,常使焙砂呈现结块、夹心,影响浸出作用,为改进焙烧作用,进步焙砂质量,加拿大大黄刀金矿等早巳成功地运用含固体70%左右的矿浆,进行浆式进料流态化焙烧。如今,此工艺已广泛运用于加拿大、美国、澳大利亚、日本、津巴布韦等国的许多工厂,我国华夏冶炼厂也于1990年正式投产。
(四)余热和烟气的运用
氧化焙烧的余热量较大,合理运用它是一项节能办法。在现代,热管技能已得到遍及运用,可树立热管锅炉供采暖、洗浴等日子运用。焙烧的烟气含SO2常很高,可用于矿浆的预先酸化,以节省硫酸。
二、浸出液的最佳酸度和pH调整剂
在酸性液中具有还原性,在pH1~6时均较安稳。但参加不同的酸作pH调整剂,的安稳性是不同的。鉴于溶金是在低pH条件下进行,pH调整剂一般应选用能解离出H+的强酸。在三大强酸中,腐蚀性强,且Cl2∕Cl+电对电位为1.36V,氧化才能太强。硝酸     NO3-∕NO电对电位为0.96V,它比SCN2H4/(SCN2H3)2电对电位0.42V高出一倍多,氧化才能也太强,它易使溶液中的发作氧化。硫酸SO42-∕SO2电对电位为0.20V,比氧化生成二硫甲脒电对的电位0.42V低得多,氧化才能较弱,故硫酸是液最理想的pH调整剂。它既可避免被快速氧化,又能很多离解出H+使溶液易于到达要求的pH值,设备的防腐也简略些。但硫酸参加水中是放热反响,故制造矿浆时应先加硫酸,调好pH后再加,避免矿浆部分温度过高而形成的氧化丢失。
在Fe3+-SCN2H4-H2O系中,溶液的最佳pH值规模储建华等以为在1.78(金)~6.17(银)之间(见图1)。南非金矿公司的实验选用4~7。王洪烈的工业实验尾液为2~2.5。据彭铁辉的核算,在25℃的纯Au(SCN2H4)2-衡系统中,pH=2.36金的浸出率最大。但在工业生产实践中,因为杂质离子的存在状况会杂乱一些,多数人以为在1~4为好。

图1  25℃时Au(Ag)-SCN2H4-H2O系电位-pH图条件;
SCN2H4=(SCN2H3)2=10-2mol;Au(SCN2H4)2+=Ag(SCN2H4)3+=10-4mol;
氧压力=氢压力=101.32kPa
三、浸出矿浆浓度、温度和压力
运用酸性液浸出金、银的作业一般是在室温文常压下进行。实验也证明,金、银的初始溶解速度随作业温度的进步而加快。但温度的进步会使溶液中的氧化速度加快,而使金、银的溶液速度随时刻的延伸急剧下降。当温度升高至100℃左右时,会剧烈氧化而失效。故提金的作业温度首要取决于的安稳性,尽量削减在浸金进程中的丢失。到目前为止,大多数研讨者以为应在低于或等于25℃的条件下进行。但也有人以为,这一温度上限不必定是最佳的。且据R.G.舒尔策的研讨,德国SKW公司的办法是将矿浆加热至40℃,以加快的氧化,并通入适量SO2操控矿浆中总量的50%坚持二硫甲脒状况,它可使贵金属到达最大的溶解速度,的耗费量也可降至吨矿0.57kg。
浸出矿浆的浓度一般选用固液比1∶2。但当处理含很多矿泥的粘性氧化矿浆时,也可将固液比恰当进步。