含砷难浸金矿的硫氰酸协法提金

1、含砷难浸金矿的硫氰酸协法提金?24?云南化工1997年第2期?试验与研究含砷难浸金矿的硫氰酸盐法提金杨中民王光灿杨春芬(云南大学化学系昆明650091)丁f拗,丑摘要研究了古砷难曼浮选金精矿的顶处理.通过在空气流中进行二阶(438c和65oc)和碱溶藏吸收as20l)?,脱砷和啦硫率分别可达98和99,并且有教地避免了空气污染.预处理后垒矿在酸性落藏中?用硫氰酸铵溶掖浸取.考察了硫氰酸馈浓度mno用量,酸度,温度时阃和微波场对澄金的影响.在最佳浸雠浸垫些微渡提圯怠,最差t司难囊盒矿砷硫氰酸盐法微渡1.卫)i镬tleachinggoldfromrefractorygoldorebearingar

2、senicbythiocynateprocessyangzhongminwangguangcanyangchtlnfen(department0chemistry,yunttanuniversitykunmlng65(1091)abstracithepre_retmentofarsenicalrefractoryfloatatgoldoncen1rewasbtudiedlaairflow,this0sroastedfortwohoursat430cand650crespectively,a?o3andso2esimultaneouslyadsorbedbyasolutionof40naoh.t

3、hedeaenieationanddesufuralion0thismethodhavereached98,99respectively,and【heairpollu【ionhasbeeneffectivelyavoidedby【hiocynateprocess.microwaveandvariousfactorseffttingleachinggoldinvestigated,underoptimumcondiions.goldleachingratableh930.keywordsrefractorygoldorcarsenicthioyuatemicrowave1前言由于易浸金矿日益枯蝎

4、,大量难浸金矿尚未充分开发利用,对难浸金矿提金的研究越来越引起人们的重视”.由于传统的氰化法对难浸金矿浸金效果差,对环境造成严重污染.人们一直在探索更为有效的新型非氰浸金剂.在已知的难浸金矿中,硫化物包裹的金矿是最大一类.我国含砷难浸金矿资源丰富,在黄金矿产资源中占有较大比例.这类金矿浸金困难.主要是由于金以细微状态包裹于黄铁矿和毒砂里为此,需进行预处理,将包裹金的黄铁矿和毒砂破坏,使金裸露为可浸状态.目前,氧化焙烧和高压氧化是难浸金矿的主要预处理*饯项目为省科委应用基础研究基金赞助项目,项目编号3fol4方法.高压氧化设备复杂,费用高.氧化焙烧产生的aso和so严重污染环境.云南某金矿的浮选

5、金精矿属含砷难浸金矿,我们以它为研究对象,在氧化焙烧的同时,用碱液吸收so和asoa,有效地避免了空气污染,硫和砷的去除率分别达99和98.目前,非氰浸金剂国内外尚处于研究阶段.所有浸金剂都是金的络合剂.在硫氰酸盐中,硫与氰的结合大大降低了毒性,而且能提供s,c,n三种金的配位原子.scn一离子与au(i,i)的络合能力虽然略小于cn一离子,但明显高于硫脲和szo;一离子的络合能力关于硫氰酸盐法浸金的研究,尚属鲜见.我们对预处理的金精矿进行了硫氰酸盐法浸金的研究,探讨了某些因素和微波场对浸金的影响,在最佳浸金条件下,金浸出率可达93.l997年第2期云南化工?25?2实验部分2.1试剂本实验用

6、氢氧化钠为化学纯,硫氰酸铵,二氧化锰和硫酸为分析纯.2.2仪器1000l型等离子体光谱仪(相对误差<5);多膜腔微波器(2540mhz);管式炉;石英管;真空泵;洗气瓶;热电偶测温仪;调压器;电动搅拌器;磁力搅拌器;水浴恒温槽.2.3浮选金精矿的预处理将一定量矿样放人管式炉的石英管中,插入热电偶监测炉温.石英管通过导气管与三个串联的洗气瓶(各装有150m140naoh溶液)相连接.用真空泵从洗气瓶末端出口抽气.然后通电升温至430c,控温加热2h.继续升温至6o.【,再控温加热2h.用等离子体光谱仪测定碱液中硫和砷的含量.2.4浸金实验将一定量经预处理的浮选金精矿(200目)和mno置于

7、三口烧瓶(或烧杯)中,加入一定体积和浓度的nh.scn浸取液.在恒温恒速下搅拌浸取体系,并加入一定体积的1:3hso.溶液保持酸度.一定时间后抽滤浸取液,用蒸馏水洗涤,定容后用等离子体光谱仪分析滤液中金的浓度.3结果和讨论3.1矿石性质浮选金精矿中主要矿物为黄铁矿,毒砂,褐铁矿,石英,绢云母,伊利石等.另外还含有浮选药剂.经等离子体光谱仪和化学分析,浮选金精矿中各种元素含量见表l.裹】殍选盘精矿多元膏分折结果元素含量()元素含量g/t)s35.0au54sj14.5cu32513.6mn393as4.6sb340mg3.2n【288ca2.0gn168na07sn30a105mol8由表1可见

8、,浮选金精矿为高硫,高硅和高砷的难浸难溶金矿,且含多种干扰元素和浮选药剂.3.2浮选金精矿的预处理及其对授金的影响在表2所列的授金条件下,预处理方法对浸金的影响见表3.寰2凌童条件由表3可知.温度和空气是预处理的关键因素.由于氧化作用在430”c附近生成aso,650c附近生成so,预处理宜用二阶段焙烧方式偏离上述两个温度,金浸出率和硫砷去除率皆不佳.充足的空气是完全氧化的必要条件,所以在马弗炉内焙烧,空气不足,处理效果仍然很差.而在空气流中,于430和650c各焙烧2h,金浸出率达93.0,通过40的naoh溶液吸收aso和so,硫和砷的去除率较理想,有效地解决了污染空气的问题.由于砷的去除

9、主要?26?云南化工1997年第2期在430c附近,硫的去除主要在650c附近.采用不同温度焙烧阶段更换吸收的碱液.硫和砷可初步分离,以进一步进行综合利用.3.3硫氰酸铰的浓度对浸金的影响不同浓度的硫氰酸铵溶液25ml,矿样5g,二氧化锰0.1g,硫酸溶液(1:3)3ml一在室温下搅拌(约400r/rain)2h,对金浸出率影响见图l.静丑毗删?固1硫氰聋镑诹虞对疆盒的响图1中,随着硫氰酸铵浓度增大,金浸出率升高,这是由于scn一离子浓度增大,与ao离子的络合作用增强另一方面scn一与fe形成深红色配位离子fe(scn),这种溶解作用使金暴露,有利于金浸出率的提高.硫氰酸铵浓度约6.5后浸出率

10、变化趋于平缓,这说明硫氰酸铵溶液己超过所需浓度.我们认为硫氰酸铵溶液浓度以8为宜.3.4酸度对浸金的影响5g矿样,8硫氰酸铵溶液25ml,0.1g二氧化锰,室温下搅拌2h浸取过程中加入不同毫升数的1:3硫酸溶液得图2.由于矿样中存在少量碳酸盐,要消耗一定酸.二氧化锰的氧化作用也要消耗酸.mn(114h一+2e一?mn一2hz()在ph<415,能发生下列反应mn(b+4h+4scn一#:mn(scn)24-2h2(】十(scn)2cscn)2+2au+zscn一一2au(scnb一酸足量才能保证au被氧化,同时形成可溶性的配位离子au(scn).因此酸度不足,金浸出率低,酸度升高,浸出率

11、也增加.这从图2曲线的前段得到了证明.酸度达到足量,金浸出率变化趋于平缓.故图中,加硫酸溶液2.5ml后,金的浸出率不再明显增加.我们认为l:3硫酸溶间和温度对浸金的影响5g矿样,0.1g二氧化锰,8硫氰酸铵溶液25ml,1:3硫酸溶液3ml.在不同温度下,金浸出率随时间的变化如图4所示.图4表明,室温(约20),60,沸腾(约9cc)时曲线几乎重合,说明温度对浸金的影响很小.这可能是由于浸金反应主要以离子反应为主.在不同温度下,开始金浸出率随时间增加而增加,约10h矿样中的金基本上能全部浸l997年第2期云南化工?27?出综上所述.最佳浸m条件如表490兰70埒5030时间(h)圈,湿度和时

12、间对浸盒的影响【)室温舯c沸腾襄4量佳浸盒条件项目最佳蕞件度浸金时间(h)碗备【酸铵浓逝)一氧化锰用赜(e5g矿样)琉瞳溶液(13)(m1)同渡比(gm1)_i迂拌速度(rimln)3.7微波场对浸金的影响选用表4中侵金条件(时间,温度除外),将浸金体系置于微波场(2900v,50ma)浸取0.5h.预处理矿样.金浸出率可达91.5,而未处理矿样的浸出率为27.6.这说明微波场不能打开硫化物包裹,金浸出率虽然略高于一般室温浸金(17.5),但浸出率仍很低.而预处理过的矿样的浸出率已达一般室温法的98.3,而浸金时间仅为一般室温法的一半.表明微波场对浸金过程也产生了有利影响.这是由于浸金体系中的

13、电偶子在微波场的作用下,在电场中按一定取向排列时,产生了弛豫极化,造成介质对微波的吸收,使浸金体系能量升高.微波相当于提供了能量使普通分子活化,浸金反应活化能降低,导致浸金反应加速,缩短了浸金时间.综上所述,本文采用二阶段氧化焙烧和碱液吸收as:o和so.的方法,既能打开硫化物包裹,又避免了空气污染,还可进一步综台利用.处理方法可行.硫氰酸盐浸金,毒性低微,方法简单.浸金速度快.常温下浸取,金浸出率高等.但要实现工业化,尚有放大,设备,工艺和综台经济效益评估等多方面问题需进一步研究参考文献1邵有田黄叠冶金技术的研究进展与前景.黄金,l990,11(0)222李德良.邱冠周.王淀佐.浸金药剂研究<i)非氰药剂进展黄金.1992.13(10):323庞锡涛,张淑娌.橡琰.硫氰酸盐法漫取金银的研究.黄金,】9目213(9):33(收奇日期:199fi-卜一07)(上