对高铜金精矿焙烧浸出试验条件初探

1、.对高铜金精矿焙烧浸出试验条件初探【摘要】 对通常氰化法难以处理的高铜金精矿（、）采用焙烧浸出新工艺，可获得金、铜的冶炼回收率。关键词： 高铜金精矿 ；氰化；焙烧；浸出1 前言金与重金属硫化矿共生金矿的资源特点之一，而且很难把他们分选为单一的金精矿和铜精矿，工艺矿物学表明，金与其它硫化物结合的赋存状态含量往往最高，针对我厂原料吃紧的状态，结合湖北客户的铜精矿，我们做了针对性的试验。2 试验有湖北客户提供的高铜金精矿，有我厂化验室可得数据，粒度0.074mm占93.34%。含金25.2g/t、银71.6g/t，其余成分(%)：Fe 37.2、Cu 12.5、S 28.6、Ca 1.0、Al 2.

2、4、Mn 0.026、Si 6.61、Mg 0.13、As 0.02、Pb 0.022、Zn 0.12、其他11.27。矿样中80%以上为黄铜矿，其次为黄铁矿(10%15%)，再次为铜蓝、磁黄铁矿等。2.1 铜金精矿的焙烧实验在8kW马弗炉内进行，铂铑热电偶测温，可控硅电源控温。酸浸实验在置于恒温电加热水浴的玻璃反应釜中进行，用JJ1型精密电动搅拌器搅拌。氰化浸出在氰化滚瓶上进行。3 实验结果与讨论3.1焙烧温度实验取铜金精矿置于刚玉盘内，于马弗炉中在不同温度下焙烧2h。将得到的焙砂进行酸浸：初始酸浓度3g/L，液固比41，酸浸时间2h，酸浸温度80。将酸浸渣洗涤后，置于滚瓶中，在常温下氰化浸

3、出。浸出条件液固比L/S2，矿浆pH10.5，NaCN用量8kg/t，浸出36h。实验结果见表1。焙烧温度/脱硫率%酸浸渣含铜%Cu浸出率%渣含金（g/t-1）金浸出率%55080.091.5392.940.5798.7458076.721.1694.610.7298.3460075.811.0295.150.4199.0363077.491.3693.330.4199.0165082.211.9190.830.5098.816708.0650.91表1 不同温度焙烧实验结果从表1可知，600焙砂浸出铜的浸出率最高，这说明，在此温度下，含铜金精矿硫酸化效果最好，产生的可溶性硫酸盐和易浸氧化物比

4、率最高。随着温度的升高，硫酸化比率降低，温度达到650以上时，会有大量铁酸铜生成，造成铜的浸出率急剧下降。从表1可知，浸铜渣氰化浸出，可得到较高的金回收率，且比较稳定，都在98.5%以上。其中600的浸出率达到99.03%，说明此铜金精矿焙烧后，焙砂中的金为易浸金。在600时铜和金的浸出率均比较高，因此，选定焙烧温度为600。3.2焙砂酸浸实验从表1可知，一段酸浸渣中含铜在1%以上，含铜较高，致使浸出渣浸金时，NaCN消耗过多，同时铜的回收率偏低。在焙烧温度600下，对焙砂采取二段高低酸浸出流程考察铜的浸出率。由于一段酸浸的浸出率在93%左右，并且比较稳定，因此，主要考察二段浸出的条件来提高铜

5、的浸出率。固定一段浸出条件，分别考察液固比、温度、时间和浸出酸浓对铜的二段浸出率的影响。通过上述一系列条件实验，得到的优化条件如下：一段浸出条件：3g/LH2SO4，L/S=4，T=80，t=90min;二段浸出条件：150g/L H2SO4,L/S=2,T=80，t90min，进行综合实验，实验结果表明：在优化实验条件下，铜的平均浸出率为98.22%。为了能进一步提高铜浸出率，对浸渣进行了工艺矿物学分析。显微镜及扫描电镜观察表明，浸渣中的铜主要以残余硫化铜的形式存在，主要是焙烧前部分包裹于黄铁矿、石英等矿物中的黄铜矿，在焙烧过程中氧化不完全或未氧化所致。在工业生产上，如果沸腾焙烧控制的好，铜

6、的回收率还会再提高。因此，提高铜浸出率的关键还是在于焙烧工序，在焙烧过程保证铜硫酸化彻底，避免局部过热、氧化不完全现象。3.3 铁、钙和镁等杂质离子的浸出浸出过程中，硫酸不仅与铜的矿物反应将其浸出，而且硫酸也与矿石中的碱性脉石、铁作用，此也为影响铜浸出率的重要因素，同时铁离子的浸出对后续的电积工序也有影响，改变酸浓度考察铁、钙和镁等杂质离子的浸出。控制液固比L/S=21，浸出温度80，浸出时间90min，改变浸出硫酸浓度，考察铁、钙和镁浸出，实验结果见表2。硫酸浓度（g/L-1）Fe(%)Ca(%)Mg(%)502.2928.8627.911003.9327.6533.801505.4526.

7、2634.882008.4123.2739.132509.9621.3143.92表2 硫酸浓度对Fe、Ca、Mg浸出的影响由表2可知，随着硫酸尝试的增大，Fe、Mg的浸出率显著提高；Ca的浸出率略有下降，这是因为随着硫酸浓度的升高，硫酸钙的溶解度减小，导致硫酸钙沉积在浸渣中。在优化条件下，硫酸浓度为150g/L时，溶液中铁离子的浓度为18.75g/L，由于电积过程要求铁的浓度小于3g/L，因此，在二段浸出后增加中和除铁才能进入铜萃取电积工段。3.4 酸浸渣氰化实验浸渣振磨后，置于氰化滚瓶中。在常温下氰化浸出，浸出L/S=2，矿浆pH=10.5，加入NaCN，浸出36h，浸出完毕后，过滤、洗涤

8、浸出残渣，干燥。氰化结果见表3。NaCN用量（Kgt-1）渣含金（g.t-1）渣含银(g.t-1)Au浸出率/%Ag浸出率/%NaCN消耗/%20.5686.8498.6928.2995.2240.5284.5598.7830.1851.4360.3780.8699.1433.3964.8780.3577.8099.1935.7562.88100.3377.6399.2335.8960.60表3 氰化钠用量对Au、Ag浸出率的影响由表3可知，金的浸出率随氰化物用量的增大，基本稳定，氰化钠用量达到6kg/t时，金的浸出率达到99.14%；与焙烧温度下的氰化实验对比，焙砂酸浸渣中的铜的减少，有利于

9、提高金的回收率。银的浸出率随着氰化物用量的增大逐渐提高，但整体浸出率偏低。工艺矿物学分析结果表明，氰化渣中银的各物相的比例分别为(%)：水溶银0.01、氯化银0.04、氧化银0.37、金属银0.56、硫化银10.38、铁矿物包裹银34.48、其它矿物(SiO2)包裹银54.17。可知，由于大量氧化铁杂质和SiO2的存在，对银起了“包裹”作用，在氰化浸出过程中，阻碍了CN-与Ag的充分接触，从而使这部分银难以浸出。4 结论4.1 600焙烧时，含铜金精矿硫酸化效果最好，焙砂浸出所得铜浸出率最高；铜金精矿焙烧后，焙砂中的金为易浸金；4.2 二段酸浸条件下，一段浸出控制条件：3g/LH2SO4，浸出矿浆液固比41，浸出温度80，浸出时间90min；二段浸出控制条件：150g/L H2SO4，浸出矿浆液固比21，浸出温度80，浸出时间90min，铜的平均浸出率为98.22%；4.3 焙烧工序是进一步提高铜的浸出率的关键，只有在焙烧过程保证铜硫酸化彻底，避免局部过热