專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明涉及一種金銀礦的濕法冶金工藝，尤其是通過(guò)微富氧硫酸化焙燒、焙砂硫酸浸出、酸浸渣氯化浸出金、銀和鉛，按流程分別獲取金銀和多金屬的方法。
背景技術(shù)：
:難浸金銀礦是指礦石中同時(shí)含有硫化物和含碳基質(zhì)。在這類(lèi)礦石中，金(銀)往往以顯微或次顯微甚至晶格金的形式浸染于毒砂、黃鐵礦等硫化礦中。采用常規(guī)氰化提金工藝處理，金(銀)的浸出率很低，難浸的原因是:1.金呈顯微金、次顯微金或晶格金等形式包裹在硫化礦物內(nèi)，以至于通過(guò)細(xì)磨也不能被解離或暴露在氰化物溶液中；2.與金緊密共生的其它元素化合物是易耗氧及耗氰的物質(zhì)；3.礦石中存在具有吸附性較強(qiáng)的物質(zhì)，如有機(jī)碳等，它會(huì)在氰化浸出液中吸附己溶解的金絡(luò)合物，形成所謂的“劫金”現(xiàn)象；4.礦石中存在氧化鐵、銻及鉛等化合物，在焙燒和浸出過(guò)程中，它們會(huì)在金粒表面形成保護(hù)膜，妨礙金的浸出；5.金以不溶性合金或化 合物形態(tài)存在，使氰化失去作用。對(duì)這類(lèi)礦石必須采用預(yù)處理手段將被包裹的金粒裸露出來(lái)和破壞碳質(zhì)物，使之能與溶劑接觸而被溶解即浸出。目前工業(yè)上常用的預(yù)處理工藝有焙燒氧化法，生物氧化法和加壓氧化法。由于易浸金礦資源不斷開(kāi)采，礦石性質(zhì)、成分和賦存狀態(tài)變化愈加復(fù)雜，難浸因素形成多重疊加，現(xiàn)有的預(yù)處理方法不能有效的對(duì)這類(lèi)礦石進(jìn)行預(yù)處理，目前很多研究人員試圖將幾種預(yù)處理工藝串聯(lián)使用，如以生化法除去砷，再以焙燒工藝去除碳硫，以應(yīng)付多重難處理金礦的預(yù)處理工藝。但會(huì)導(dǎo)致工藝繁瑣、成本提高。據(jù)不完全估計(jì)我國(guó)兩重及多重復(fù)雜難浸金礦的資源約占已發(fā)現(xiàn)資源的三分之一左右，因此簡(jiǎn)單、高效、成本合理的預(yù)處理工藝勢(shì)在必行。CN101225478A公開(kāi)了〈處理含砷金礦或砷精礦的大型真空爐及其連續(xù)作業(yè)方法>，采用真空蒸餾技術(shù)使毒砂和斜方砷鐵礦中的砷500°C下裂解升華的脫砷生產(chǎn)金屬砷方法;CN101709370A公開(kāi)了〈高砷金礦預(yù)處理方法 >，將NaCl、NaOH和乙硫氮等與礦樣混合在密閉容器中加熱脫砷；CN102051492A公開(kāi)了〈 一種黃鐵礦包裹型金礦富集金的方法 >，以焙燒礦為原料，按配比加入焦炭、石灰和石英，還原熔煉產(chǎn)出富金生鐵，隔膜電解出純鐵和富金陽(yáng)極泥；CN101082079A公開(kāi)了〈 一種降低高砷金礦選冶成本植物提砷的預(yù)處理方法 >，利用植物吸收含砷金礦中的砷，達(dá)到提取金礦基質(zhì)中砷的目的為手段；CN101054623A公開(kāi)了〈電化學(xué)氧化法浸取難浸金礦的方法 >，該法利用氯化鈉和氫氧化鈉在電極的陰陽(yáng)兩極反應(yīng)生成強(qiáng)氧化劑，采用就地生成氯化劑浸出金，對(duì)環(huán)境友好；CN1683570A公開(kāi)了〈 一種高砷高碳金礦處理工藝 >，是將細(xì)菌氧化技術(shù)和強(qiáng)化碳浸氰化工藝聯(lián)合使用，處理高砷和高碳金礦；
CN101225467A公開(kāi)了〈 一種采用微波焙燒預(yù)處理難浸金礦物的方法 >，可節(jié)約能源，并提高金的浸出率，同時(shí)以單體硫回收硫化物中硫；CN101285126A公開(kāi)了〈低污染高回收率的難處理金礦提金工藝 >，是把生物氧化技術(shù)和微波福射技術(shù)有機(jī)結(jié)合的工藝方案；CN101876005A公開(kāi)了〈兩段加壓氧浸法從難處理硫化金精礦中提取金的方法，以硫酸-硫酸鐵溶液一段加壓氧化預(yù)處理，渣再以硫氰酸鹽加壓氧化浸出金；CN102134641A公開(kāi)了〈 一種高碳砷硫金精礦的提金工藝 >，其特點(diǎn)是聯(lián)合使用生物氧化、加壓氧化和氰化提金工藝解決含碳、高砷、高硫三重難處金精礦的提金工藝；CN102251101A公開(kāi)了〈含碳質(zhì)的金精礦中金的提取工藝〉，采用酸性壓力催化氧化-氰化提金工藝； CN102534195A公開(kāi)了〈 一種難浸金礦提金的工藝方法 >，對(duì)常規(guī)硫酸化焙燒渣進(jìn)行二次低溫酸性焙燒氧化，之后進(jìn)行中溫焙燒分解硫酸鹽后氰化浸出金，使包裹在碳、硫、砷里的難浸金高效回收。此外，氰化浸金是國(guó)內(nèi)外普遍采用的方法，雖然它具有技術(shù)穩(wěn)定、工藝成熟、易操作等優(yōu)點(diǎn)，但有其固有的缺點(diǎn):①氰化物劇毒，造成環(huán)境污染；②對(duì)金浸出速度較慢，對(duì)銀浸出率低；③選擇性差，受砷、銻、銅和碳等干擾較大。隨著世界各國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題日益重視，對(duì)環(huán)保的要求越來(lái)越嚴(yán)，急需開(kāi)發(fā)非氰浸金技術(shù)的研究與實(shí)際應(yīng)用i因此，世界各產(chǎn)金國(guó)對(duì)非氰浸金劑開(kāi)展了大量研究，已報(bào)導(dǎo)的非氰浸金劑有十余種。其中硫脲法、溴法、和水氯化法研究較多。硫脲法:前蘇聯(lián)、美國(guó)、澳大利亞和加拿大等國(guó)都進(jìn)行了工業(yè)化試驗(yàn)，并進(jìn)行了小規(guī)模的應(yīng)用。我國(guó)開(kāi)展硫脲法的研究工作已有三十余年的研究歷史，研制出硫脲浸出一鐵板置換工藝。雖然硫脲法具有無(wú)毒性、浸金速度快、選擇性比氰化好的特點(diǎn)，但硫脲消耗大、價(jià)格高競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)氰化法。溴法:是近年來(lái)研究較多的非氰浸金劑。加拿大、澳大利亞研究生物浸出一D法和K一浸出法，采用溴鹽與氧化劑、金絡(luò)合劑和其它輔助劑組成，在弱酸性和中性溶液中使用，對(duì)多數(shù)礦石只需2.5小時(shí)就可浸出90%的金銀，目前處于實(shí)驗(yàn)室和半工業(yè)實(shí)驗(yàn)階段，提金率和試劑消耗與氰化法相當(dāng)，缺點(diǎn)是溴的蒸汽壓高，逸出的溴具有刺激性臭味，此外，溴的來(lái)源有限，大量用于提金，溴市場(chǎng)必然會(huì)緊張，到目前為止，溴的研究還不成熟，工業(yè)化肯定會(huì)遇到很多問(wèn)題。水氯化法:主要的特點(diǎn)是浸出速度快，浸出率高，原料豐富、便宜易得，對(duì)難處理礦石金浸出率較其它方法高。氯化提金法處理含砷、碳質(zhì)金礦，金浸出率達(dá)94% ;但使用氯氣生產(chǎn)環(huán)境差、氯氣消耗大。其它非氰浸出劑:如微生物法、多硫化物法、硫代硫酸鹽法等因?yàn)樵诠に嚿想y以實(shí)現(xiàn)，雖然在理論上有一定研究，但實(shí)踐上的發(fā)展甚為緩慢。從提金研究的進(jìn)展上看，有較現(xiàn)實(shí)意義是氯化法。目前，隨著世界各國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題日益重視，對(duì)環(huán)保的要求越來(lái)越嚴(yán)，非氰浸金研究的各種專(zhuān)利、研究報(bào)道正在不斷增長(zhǎng)。現(xiàn)有的加壓氧化工藝設(shè)備投資大、對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；生物氧化法對(duì)于含碳、砷大于5%以上的硫化礦無(wú)能為力；焙燒氧化法在我國(guó)普遍采用硫酸化焙燒-氰化浸金銀工藝，該法對(duì)高碳、高銀型難浸金銀礦多金屬回收率偏低，尤其是不能回收鉛，此外存在煙氣和氰化物重污染問(wèn)題
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明的目的就在于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，包括以下步驟:a.在難浸金銀精礦粉中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3% 10%的亞硫酸鈉，混勻后送入間歇式回轉(zhuǎn)窯在微富氧氣氛下加溫500° C — 580° C，并保溫1.5 2.5小時(shí)完成預(yù)處理；b.將預(yù)處理后的焙砂按固液1:4 1:6的比例浸入pH=2.5 pH=3的硫酸溶液中，控制溫度80°C 90°C攪拌浸出4 6小時(shí)，過(guò)濾、洗滌后固液分離，酸浸液送入多金屬分離工段，用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行不同金屬分離；c.將酸浸渣按固液1:4 1:6的比例浸入到濃度為50g/L 250g/L的氯化鈉溶液中，再按焙砂重量加入有機(jī)氯化劑7kg/t 15kg/t，攪拌浸出6 12小時(shí)后經(jīng)過(guò)濾、洗滌形成貴液和濾渣，濾渣進(jìn)尾礦庫(kù)；d.貴液與螯合型樹(shù)脂混合，氣流攪拌2-4小時(shí)后過(guò)濾，形成載金、銀樹(shù)脂；貧液調(diào)pH=5，加入貧液中理論上鉛沉淀量的1.1-1.3倍固體硫酸鈉，10分鐘后固液分離，分離后的液體送入氯化鈉回收系 統(tǒng)，濾渣在常溫下用硝酸溶解硫酸鉛，制成硝酸鉛溶液后經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)制成鉛產(chǎn)品；e.用質(zhì)量濃度為3%的硫脲與載金、銀樹(shù)脂混合，硫脲與載金銀樹(shù)脂的體積比為5:1，氣流攪拌洗脫，得到含金銀硫脲液；f.在含金銀硫脲液中加入NaOH，調(diào)pH=ll，使金銀形成氫氧化物沉淀，過(guò)濾、洗滌；g.在含金銀氫氧沉淀物中加入1:1王水溶至透明，加氯化鈉至黑色氯化銀沉淀完全，使金與銀分離；h.分離銀后的溶液中加入理論上金含量2 3倍的固體FeSO4,使金還原，沉淀后經(jīng)過(guò)濾洗滌后烘干即得金粉；1.將氯化銀沉淀置于pH=l的弱鹽酸溶液中溶解，用銀含量1.5 2.0倍的鐵粉還原，沉淀過(guò)濾洗滌后烘干即得銀粉。步驟a所述的微富氧氣氛是含氧量分壓比為25%_50%。步驟c所述的有機(jī)氯化劑為二氯異氰脲酸鈉、二氯異氰尿酸、三氯異氰尿酸。步驟d所述的螯合型樹(shù)脂是C410樹(shù)脂，C410螯合樹(shù)脂與貴液混合的比例為液:固=20:1。有益效果:1.縮短焙燒的時(shí)間，提高了單位時(shí)間內(nèi)處理精礦能力，降低了生產(chǎn)成本；2.降低焙燒的溫度，在較低的溫度下完成氧化作用，避免溫度過(guò)高而增加酸熔物對(duì)金的再包裹，同時(shí)借助原方法中亞硫酸鈉的加入增加了氣體中SO2濃度，避免高溫形成硅酸銀的趨勢(shì)增大，使銀的浸出率進(jìn)一步提高；3.提高了焙砂質(zhì)量，對(duì)碳、硫的去除率高于現(xiàn)有的常規(guī)硫酸化焙燒方法，同時(shí)提高了后續(xù)金、銀浸出率；4.煙氣體積減小，降低了煙氣對(duì)環(huán)境的污染，還能為硫酸廠生產(chǎn)高濃度的SO2煙氣;5.提高了可回收制酸的SO2濃度，使煙氣充分回收制酸，減少了環(huán)境污染；6.浸金、銀速度快、4 8小時(shí)完成浸出，而氰化則需30小時(shí)以上,銀浸出率高于氰化法；7.無(wú)有毒、有害廢水排放，對(duì)環(huán)境友好，且浸出成本與氰化相當(dāng)。8.氯化浸出工藝，可使酸浸渣中硫酸鉛沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)槁然U進(jìn)入溶液，與常規(guī)硫酸化焙燒-氰化工藝相比，是可同時(shí)回收鉛。此外，可根據(jù)原料中所含的有價(jià)金屬浸出回收其它貴金屬。


:附圖為環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝流程圖具體實(shí)施方式
:下面結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，包括以下步驟:a.在難浸金銀精礦粉中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3% 10%的亞硫酸鈉，混勻后送入間歇式回轉(zhuǎn)窯在含氧量分壓比為25% 50%微富氧氣氛下加溫500° C 580° C，并保溫1.5
2.5小時(shí)完成預(yù)處理；b.將預(yù)處理后的焙砂按固液1:4 1:6的比例浸入pH=2.5 pH=3的硫酸溶液中，控制溫度80°C 90°C攪拌浸出4 6小時(shí)，過(guò)濾、洗滌后固液分離，酸浸液送入多金屬分離工段，用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行不同金屬分離；c.將酸浸渣按固液1:4 1:6的比例浸入到濃度為50g/L 250g/L的氯化鈉溶液中，再按焙砂重量加入二氯異氰脲酸鈉、二氯異氰尿酸、三氯異氰尿酸7kg/t 15kg/t,攪拌浸出6 12小時(shí)后經(jīng)過(guò) 濾、洗滌形成貴液和濾渣，濾渣進(jìn)尾礦庫(kù)；d.貴液與C410螯合型樹(shù)脂混合，液:固=20:1，氣流攪拌2 4小時(shí)后過(guò)濾，形成載金、銀樹(shù)脂；貧液調(diào)pH=5,加入貧液中理論上鉛沉淀量的1.1 1.3倍固體硫酸鈉，10分鐘后固液分離，分離后的液體送入氯化鈉回收系統(tǒng)，濾渣在常溫下用硝酸溶解硫酸鉛，制成硝酸鉛溶液后經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)制成鉛廣品；e.用質(zhì)量濃度為3%的硫脲與載金、銀樹(shù)脂混合，硫脲與載金銀樹(shù)脂的體積比為5:1，氣流攪拌洗脫，得到含金銀硫脲液；f.在含金銀硫脲液中加入NaOH，調(diào)pH=ll，使金銀形成氫氧化物沉淀，過(guò)濾、洗滌；g.在含金銀氫氧沉淀物中加入1:1王水溶至透明，加氯化鈉至黑色氯化銀沉淀完全，使金與銀分離；h.分離銀后的溶液中加入理論上金含量2 3倍的固體FeSO4,使金還原，沉淀后經(jīng)過(guò)濾洗滌后烘干即得金粉；1.氯化銀沉淀在pH=l的弱鹽酸溶液中溶解，以鐵粉還原(鐵粉用量是銀還原理論量的1.5 2.0倍)，沉淀過(guò)濾洗滌后烘干即得銀粉；實(shí)施例1:吉林某金礦的難浸金銀精礦粉的化學(xué)分析結(jié)果(％)難浸金精礦化學(xué)分析結(jié)果(％)
權(quán)利要求
1.一種環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，其特征在于，包括以下步驟: a.在難浸金銀精礦粉中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3% 10%的亞硫酸鈉，混勻后送入間歇式回轉(zhuǎn)窯在微富氧氣氛下加溫500° C 580° C，并保溫1.5 2.5小時(shí)完成預(yù)處理； b.將預(yù)處理后的焙砂按固液1:4 1:6的比例浸入pH=2.5 pH=3的硫酸溶液中，控制溫度80°C 90°C攪拌浸出4 6小時(shí)，過(guò)濾、洗滌后固液分離，酸浸液送入多金屬分離工段，用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行不同金屬分離； c.將酸浸渣按固液1:4 1:6的比例浸入到濃度為50g/L 250g/L的氯化鈉溶液中，再按焙砂重量加入有機(jī)氯化劑7kg/t 15kg/t，攪拌浸出6 12小時(shí)后經(jīng)過(guò)濾、洗滌形成貴液和濾渣，濾渣進(jìn)尾礦庫(kù)； d.貴液與螯合型樹(shù)脂混合，氣流攪拌2 4小時(shí)后過(guò)濾，形成載金、銀樹(shù)脂；貧液調(diào)pH=5，加入貧液中理論上鉛沉淀量的1.1 1.3倍固體硫酸鈉，10分鐘后固液分離，分離后的液體送入氯化鈉回收系統(tǒng)，濾渣在常溫下用硝酸溶解硫酸鉛，制成硝酸鉛溶液后經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)制成鉛產(chǎn)品； e.用質(zhì)量濃度為3%的硫脲與載金、銀樹(shù)脂混合，硫脲與載金銀樹(shù)脂的體積比為5:1，氣流攪拌洗脫，得到含金銀硫脲液； f.在含金銀硫脲液中加入NaOH，調(diào)pH=ll，使金銀形成氫氧化物沉淀，過(guò)濾、洗滌； g.在含金銀氫氧沉淀物中加入1:1王水溶至透明，加氯化鈉至黑色氯化銀沉淀完全，使金與銀分離； h.分離銀后的溶液中加入理論上金含量2 3倍的固體FeSO4，使金還原，沉淀后經(jīng)過(guò)濾洗滌后烘干即得金粉； 氯化銀沉淀在PH=I的弱鹽酸溶液中溶解，以鐵粉還原(鐵粉用量是銀還原理論量的1.5 2.0倍)，沉淀過(guò)濾洗滌后烘干即得銀粉。
2.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，其特征在于，步驟a所述的微富氧氣氛是含氧量分壓比為25% 50%。
3.按照權(quán)利要求1所述的環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，其特征在于，步驟c所述的有機(jī)氯化劑為二氯異氰脲酸鈉、二氯異氰尿酸、三氯異氰尿酸。
4.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝，其特征在于，步驟d所述的螯合型樹(shù)脂是C410樹(shù)脂，C410螯合樹(shù)脂與貴液混合的體積比為液:固=20:1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)境友好型難浸金銀礦多金屬綜合回收工藝。在難浸金銀精礦粉中加亞硫酸鈉在微富氧氣氛下加溫預(yù)處理，在硫酸溶液中浸出，酸浸渣按浸入到氯化鈉溶液中，按焙砂重量加入有機(jī)氯化劑，攪拌浸出后經(jīng)過(guò)濾、洗滌形成貴液和濾渣，濾渣進(jìn)尾礦庫(kù)；貴液與螯合型樹(shù)脂混合，氣流攪拌形成載金、銀樹(shù)脂；貧液調(diào)pH，加入固體硫酸鈉，濾渣制成鉛產(chǎn)品。本發(fā)明縮短了氧化時(shí)間，提高了生產(chǎn)能力，降低了焙燒溫度，避免生成對(duì)金的包裹和難解離銀化合物，焙砂中碳、硫含量降低，提高了金銀浸出率，排放煙氣減小，煙氣充分回收制酸，同時(shí)不排放含氰廢水，降低了對(duì)環(huán)境的雙重污染，浸金、銀速度快、銀浸出率高于氰化法，同時(shí)綜合回收鉛。
文檔編號(hào)C22B3/24GK103114202SQ20131006941
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月5日
發(fā)明者梁宏偉, 趙淑杰, 李灤寧, 崔玉果 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)