含砷难处理金矿研究进展
含砷难处理金矿研究进展
摘要:近年来,含砷难处理金矿资源的开发利用已经引起世界各国的广泛关注和重视。其对于提高金的回收率,减少成本,达到环保要求和设计最佳流程等具有重要意义。概括介绍了焙烧氧化、微生物氧化、加压氧化等方面的发展。
关键词:含砷难处理金矿 焙烧 微生物氧化 加压氧化
Research Progress of Arsenic-bearing Refractory Gold Ore
Abstract:In recent years,refractory gold ore containing arsenic
resource exploitation has caused world attention.The improvement of
gold recovery rate,reduce costs,meet environmental protection
requirements and design the best processes has important significance.
Briefly introduces the roasting oxidation,microbial oxidation,pressure
oxidation,non-cyanidation and other aspects of development.
Key Words:Arsenic-bearing refractory gold ore;Roasting;Microbial
oxidation;Pressure oxidation
随着金矿资源的不断开采,易处理金矿资源日益枯竭,含砷难处理金矿资源将成为黄金生产的主要资源,含砷难处理金矿中金与毒砂嵌布粒度细或成包裹状[1],采用机械法很难达到单体解离,毒砂又会产生化学干扰[2],直接进行氰化浸金,金的浸出效果不理想,故脱砷预处理研究为当下研究的重点。
1 含砷难处理金矿的除砷预处理研究进展
1.1 焙烧氧化法除砷
1.1.1 普通焙烧氧化法
焙烧氧化法是比较成熟的工艺,已经有几十年的历史,被各大黄金企业所采用,因为这种工艺适应性较强、操作费用较低、综合回收效果好。
国内广大科研人员对焙烧氧化法进行了系统的研究。孟宇群等对某高砷金矿采用低温成型焙烧预处理-氰化浸出工艺进行了试验研究,在温度为360 ℃的条件下进行焙烧预处理,破坏了包裹金矿粒的结构,明显提高了金浸出率。此种工艺流程短、操作简单且相对环保。
1.1.2 团包衣焙烧氧化法
中国地质科学院郭民开发出一种新型氧化法-球团包衣焙烧氧化法。首先对金矿粉制粒然后球团包衣,后经过干燥、焙烧、去衣等预处理工艺,最后再进行氰化法提金,也有明显效果。其选矿工作者选用某浮选金精矿,采用此新工艺进行了金的浸出试验,取得了很好的实验结果。此工艺符合全国节能减排的要求,易于工业化推广。
1.1.3 微波焙烧氧化法 微波焙烧氧化是近年来发展起来的又一新的预处理方法,主要原理为:微波选择性照射矿物,对有用矿物进行加热,而不能对脉石矿加热,因为大多有用矿物有较大的介电率,所以容易使有用矿物与脉石矿物因热量差异而分离。沈阳理工大学魏莉等应用此方法对难浸金矿进行了预处理试验,试验得出:采用微波焙烧预处理后再进行15 min焙烧、在温度为480 ℃的条件下,氰化浸出率为92.03%;而采用常规焙烧预处理后再进行35 min焙烧、在温度770 ℃的条件下,氰化浸出率为86.63%。对比看出,微波焙烧预处理可明显缩短焙烧时间、降低焙烧温度、金的浸出率提高了5.4%。
1.2 加压氧化法脱砷
加压氧化是改变压力条件促进氧化化学反应进行的方法,经过加压后,化学反应速度加快,硫砷包裹矿物快速分离,金也裸露出来,强化了与氰化物的接触,最终提高了金的浸出率。该法只改变压力条件,操作简便,也不产生有害气体和液体,对环境友好。近年来,对加压氧化法的研究取得了一定的成绩,但仍需要进一步研究。Lichty等人发明了一种简单加压氧化工艺来替代焙烧法处理含砷矿石。《黄金提取技术》书中对加压氧化处理含砷金精矿的研究工作进行了详细记录。目前美国、加拿大、希腊等国的部分金矿山已采用加压氧化酸浸法进行生产,金的浸出率达到95％以上。马育新对加压氧化工艺进行了改进,采用硫酸为介质对哈图含砷金精矿进行加压氧化工艺研究。在条件试验确定的条件下,进行了氧化矿浆电位对预处理效果的试验研究,试验表明利用此工艺能够明显降低生产成本。
1.3 湿法冶金法除砷
湿法冶金法具有成本低、设备投入少、增产高、浸出率高等优点,非常适宜应用于含砷硫难处理金矿的浸出处理。山东招金矿业股份有限公司金翅岭金矿的李学强等研究了催化氧化酸浸湿法冶金新工艺,采用HNO3为催化剂,SAA为活化剂,氧气为氧化剂,通过控制温度与压力对含砷难处理金银精矿进行预处理后氰化提金,金银精矿氰化浸出率可由常规的13％～56％提高到92％～95％。黄孔宣介绍了一种处理含砷难处理金矿的新工艺,金精矿首先进行碱浸,然后再进行浮选,精矿精细磨后再返回碱浸工艺,尾矿给入氰化浸出流出,该工艺操作稳定,通过试验取得了较高的浸出率,相比焙烧-氰化工艺节约20%成本。
1.4 微生物氧化法除砷
由于微生物氧化法分解砷能力强,污染程度很小,成本低,浸出指标高。近十几年来,从我国第一个细菌氧化预处理一氰化提金厂建成后,开始了广泛研究,中国科学院过程工程研究所罗志雄等采用中温菌和常温菌浸出含砷金精矿,试验研究得出中度嗜热嗜酸铁氧化菌MLY和嗜酸氧化亚铁硫杆菌的浸矿效果不同,机理也不相同。中南大学闫颖等采用经长期驯化的嗜中温混合菌群进行活化,并用活化菌种对山东某含砷金矿进行细菌氧化预处理,试验研究得出不同的活化条件,经过两次活化后的脱砷率可达89％。 2 结语
根据上述对含砷硫难处理金矿的研究进展,可见今后研究方向大概如下。
(1)在氧化焙烧、加压氧化方面,对其工业化方面加强研究。
(2)湿法化学处理是处理成本较低,易控制的好办法,可以做更深入的研究。
参考文献
[1] 李廷梁．俄罗斯难浸金矿的生物冶金技术[J]．贵金属,l998,19(1):54-56．
[2] 张兴仁,傅文章．国内外主要类型难浸金矿的处理方法[J]．国外金属矿选矿,1998（7）:2-6．
[3] 王吉坤,冯桂林，徐晓军．有色金属矿产资源的开发与加工技术[M]．昆明:云南科技出版社,2000：11l-113．
极难处理金精矿联合工艺提金试验研究
黄金 ＧｏＬＤ ２０１３年第４期／第３４卷
极难处理金精矿联合工艺提金试验研究
杨 凤 ，高玉玺 ，胡春融 ，范晓峰 ，王宁
（１．长春黄金研究院；２．辽宁凌源日兴矿业有限公司；３．辽宁安泰有色矿业有限公司）
摘要：阐述了极难处理金精矿的特点以及提金难点。对含砷、高碳型金矿石进行了提金工艺研
究，结果表明：采用生物氧化一氰化提金工艺，金回收效果并不理想，金浸出率为８０．２６％；而采用
生物氧化一焙烧一氰化联合工艺提金，能获得较佳的金回收指标，金浸出率可提高到９１．９４％。
关键词：极难处理金精矿；有机碳；石墨碳；生物氧化；焙烧；联合工艺
中图分类号：ＴＤ ９５３ 文章编号：１００１～１２７７（２０１３）０４—００５６—０３
文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．１ ｌ７９２／ｈｉ２０１３０４１４
０ 引 言
黄金价格的不断攀升，促进了中国黄金工业的快
速发展，难处理金矿资源的开发利用技术已跃上了一
个新台阶。针对难处理金矿石采用新技术提金现已
成为黄金工业持续发展的必然趋势，目前采用生物氧
化一氰化提金工艺处理含砷难浸金精矿，可使金回收
率由３０％～７Ｏ％提高到９５％以上…。该工艺对
高砷、高硫微细粒包裹浸染型难处理金精矿是行之有
效的预处理方法，并以其环境友好、投资少、费用低、
操作简单等突出优点，成为难处理金精矿提金的首选
工艺。
在黄金行业，通常将那些采用常规氰化浸出金浸
出率较低（达不到７０％）的金矿石称为难处理金矿
石，而所谓极难处理金矿石是指金浸出率不足３０％
的难浸金矿石 Ｊ。此类矿石的嵌布特点：一是高砷，
矿石中砷含量达６％以上，在生物氧化过程中，易造
成生物菌种的三价砷中毒，迅速降低细菌的活性；二
是高碳，矿石中有机碳含量大于１％，在氧化渣浸金
过程中吸附已溶金，金的浸出率显著降低；三是被包
裹的金矿物高达９０％以上，且有一部分金是以晶格
金的形态存在，主要浸染在黄铁矿、砷黄铁矿中，导致
含砷锑细脉浸染型金矿石全泥氰化条件优化控制试验研究
含砷锑细脉浸染型金矿石全泥氰化条件优化控制试验研究
毕凤琳，冯玉华
招金矿业股份有限公司金翅岭金矿，山东招远２６５４００
摘要：辉锑矿、毒砂呈浸染状与脉石交生浸染难选金矿石中，辉锑矿、黄铁矿及毒砂间共生关系密切。矿石泥化严重，品位较高， 可选性差，直接全泥氰化回收率仅为４７．６２％。采用正交析因法进行全泥氰化优化控制条件选择，确定ＮａＯＨ为碱浸药剂，矿物磨 矿细度为一２００目占８５％，碱浸浓度６０ ｋ ，碱浸时间３２ ｈ，碱浸温度２６℃，碱浸后进行氰化，ＮａＣＮ浓度为５ｘ１０一～ｌＯｘｌ０～，氰化 浸出时间３２ ｈ，氰化浸出率可达到８５．０４％。 关键词：辉锑矿；毒砂；细脉浸染型金矿石；全泥氰化 中图分类号：ＴＦ８３１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００５—２５ｌ８（２０１３）０５—０１２７—０５ 引用格式：毕凤琳，冯玉华．含砷锑细脉浸染型金矿石全泥氰化条件优化控制试验研究［Ｊ］．黄金科学技术，２０１３，２１（５）：１２７—１３１．
在我国黔西南金三角及甘肃一带勘探出大量的
难选冶金矿，这类金矿石的特点是：在脉金矿石中，
金主要与硫化物、砷化物和锑化物伴生ｌ１＿ 。自然金
颗粒粒度极不均匀，主要分布于黄铁矿、毒砂的裂
隙、粒问或包裹于其中，有时与辉锑矿共生，部分嵌
布于褐铁矿或石英等脉石矿物中。同时，矿石中有一
部分黄铁矿呈微细粒浸染于脉石矿物中，与毒砂和
白铁矿共生关系较为密切。辉锑矿与黄铁矿及毒砂 之间共生关系密切。毒砂粒度相对较细，与黄铁矿共
生关系密切。矿石的构造类型主要是细脉一浸染状，
其中，大多数辉锑矿和毒砂呈浸染状与脉石交生。这 些矿物的共生造成了金的难浸性，该矿石属毒砂、辉
锑矿共伴生难选冶金矿石。随着黄金开采业的发展，
易处理金矿资源日趋减少，深入研究难处理金矿石
的选冶工艺，对开发利用难选冶资源，提高资源的综
合利用率具有深远的现实意义。
１ 原料性质
本次研究的样品取自甘肃某地，总重约０．５ ｔ，经
难处理金矿石预处理工艺研究与应用现状
２００２年１０月 第３１卷第５期 有色矿 山 Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｉｎｅｓ ｏｃｔ．，２００２ Ｖｏ１．３１ Ｎｏ．５
难处理金矿石预处理工艺研究与应用现状
李俊萌 （福建紫金矿业股份有限公司矿冶研究院，福建上杭３６４２００） ［关键词】难处理金矿石；预处理工艺；现状；应用 ［摘要】综述了难处理金矿石预处理工艺的基本原理、特点和国内外研究与应用状况。 ［中图分类号】ＴＤ９２１ ．７ ［文献标识码】Ｂ ［文章编号】１００２—８９５１（２００２）０５—００２１—０９
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｇｏｌｄ ｏｒｅ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ
ＬＩ Ｊｕｎ—ｍｅｎｇ （Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｆｕｊｉａｎ Ｚｉｊｉｎ Ｍｉｎｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．，ＬＴＤ．，Ｓｈａｎｇｈａｎｇ ３６４２００，Ｃｈｉｎａ） Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｅ［ｒａｃｔｏｒｙ ｇｏｌｄ ｏｒｅ；ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｓｔａｔｕｓ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒ，ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｒｅｆｒａｃ— ｔｏｒｙ ｇｏｌｄ ｏｒｅ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．
１ 前言 随着金矿的大规模开采，易浸的金矿资源日渐 枯竭，难处理金矿将成为主要资源。据统计，目前世 界黄金总产量的１／３左右是产自难处理金矿。在我 国已探明的黄金储量中，有３０％为难处理金矿。因 此，难处理金矿的处理技术成为当前黄金工业提金 的关键问题。 难处理金矿石（又称难浸、难选冶金矿石、顽固 金矿石）是指富含砷、碳等杂质，在常规浸出条件下， 金回收率不高的金矿石。一般以氰化搅拌浸出率 ８０％作为界限，低于此值者即为难处理金矿石，典型 的难处理矿石直接浸出率仅为１０％～３０％ｉ１ Ｊ。 目前难处理金矿石基本分为三类【 ：①被含非
某难处理金矿石提金工艺试验研究
・２２・ 有色金属（选矿部分） ２０１１年第２期
ＤＯＩ：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１６７１－９４９２．２０１１．０２．００７
某难处理金矿石提金工艺试验研究
惠学德 ，王海东 ，梁泽来
（１．中国黄金集团科技有限公司，北京１００１７６；２．中国黄金集团公司，北京１０００１１；３．长春黄金
研究院，长春１３００１２）
摘要：针对某含砷高、含碳高、硫化物含量低的微细粒浸染型难处理金矿石，进行了不同流程的提金＿Ｔ艺试验研 究。对于金品位为２．９８ ｇ／ｔ的原生矿，用常规氰化金的浸出率仅为Ｏ．６８％；焙烧一氰化提金工艺，金的浸出率为８Ｏ％ 左右；原矿浮选，金的浮选回收率为８２．７３％；浮选—金精矿生物氧化一炭浸提金工艺，金的总回收率７４．７２％；浮 选—金精矿热压氧化一炭浸提金工艺，金的总回收率８Ｏ．９８％。 关键词：微细粒浸染；难处理矿石；原矿焙烧；生物氧化；热压氧化 中图分类号：ＴＤ９５３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—９４９２（２０１１）０２—００２２—０５
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｇｏｌｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ａ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｇｏｌｄ ｏｒｅ
ＨＵＩ Ｘｕｅｄｅ ，ＷＡＮＧ Ｈａｉｄｏｎｇｚ，ＬＩＡＮＧ Ｚｅｌａｉ。 （１．Ｃｈｉｎａ Ｇｏｌｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１ ７６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｈｉｎａ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｏｌｄ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１１，Ｃｈｉｎａ；３．Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ Ｇｏｌｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｓｏｍｅ ｈｉｇｈ ａｒｓｅｎｉｃ，ｈｉｇｈ ｃａｒｂｏｎ，ｌｏｗ ｓｕｌｐｈｉｄｅ，ｆｉｎｅ ｇｒａｉｎｅｄ ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｅｄ ｇｏｌｄ ｏｒｅ， ｓｅｖｅｒａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｇｏｌｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ．Ｆｏｒ ｐｒｉｍａｒｙ ｏｒｅ ｗｉｔｈ ２．９８ ｇ／ｔ ｇｏｌｄ ｇｒａｄｅ．ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｃｙａｎｉｄｅ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ｏｎｌｙ ｏｂｔａｉｎ ０．６８％ｌｅａｃｈｉｎｇ ｒａｔｅ．Ｒｏａｓｔｉｎｇ—ｃｙａｎｉｄｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ８０％ｇｏｌｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｒａｔｅ．Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｉｍａｒｙ ｏｒｅ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ８２．７３％ｇｏｌｄ ｒｅｃｏｖｅｒｙ．Ｏｒｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ一一 ｂｉｏ－ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｏｌｄ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ－ｃａｒｂｏｎ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｃａｎ ｏｂｔａｉｎ ａ ｔｏｔａｌ ｇｏｌｄ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ７４．７２％ｅ：Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ— ｈｏｔ ｐｒｅｓｓｉｎｇ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｏｌｄ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ－ｃａｒｂｏｎ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｃａｎ ｏｂｔａｉｎ ８０．９８％ｇｏｌｄ ｒｅｃｏｖｅｒｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｉｎｅ ｇｒａｉｎｅｄ ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｅｄ；ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｏｒｅ；ｏｒｅ ｒｏａｓｔｉｎｇ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｔ ０ｘｉｄａｔｉ０ｎ
某高砷高硫微细粒多金属难处理金矿浮选试验研究
第３期 ２００６年６月 矿产综合利用 ＭｕｌｔｉＤｕｒ￣ｏｓｅ Ｕｔｉｌｌｚａｆｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ＮＯ．３ Ｊｕｎ．２０ｏ６
某高砷高硫微细粒多金属难处理金矿浮选试验研究
闫军宁
（紫金矿冶设计研究院。福建上杭３６４２００）
摘要：某多金属金矿石矿物组成复杂，金矿物嵌布粒度微细，属典型的高砷高硫微细粒难处理金矿石。依据矿 石特性，确定采用优先浮选金、铅一金铅尾矿浮选锌及硫砷分离回收剩余金的工艺技术路线，并通过详细深入的试 验研究，较好地解决了该高砷高硫微细粒复杂多金属难处理金矿石的选矿技术难题，获得了较理想的技术经济指
标。该成果已被该多金属金矿５００ｔ／ｄ选矿厂设计采用。
关键词：难处理金矿石；多金属矿；浮选 中图分类号：ＴＤ９８２文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６５３２（２００６）０３－００１０－Ｏ３
１ 前 言
随着金矿矿产资源的大规模开发，简单易选的
金矿逐步枯竭，对复杂难选金矿的研究已成为选矿
科技工作者研究的重要方向。某多金属金矿石含砷
２．８３％、硫２９．２２％、铅１．７７％、锌５．５４％、金６．
８２ｇ／ｔ、银６５ｇ／ｔ，矿石中矿物组成复杂，金矿物嵌布
粒度微细，属典型的高砷高硫微细粒难处理金矿石。
对该矿石采用直接氰化或细菌预氧化一氰化提金等
方法金浸出率低，氰化物消耗高，成本高。经过大量
的试验研究，确定采用优先浮选工艺流程，综合回收 金、银、铅、锌、砷、硫等有用成分，并获得了较理想的
技术经济指标。
２ 矿石性质
２．１矿石的化学组成
矿石的化学组成见表ｌ。
２．２矿石的矿物组成
矿石的矿物组成见表２。
矿石中主要含金矿物为自然金、银金矿及金银
矿。金属硫化矿物主要是磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂、
闪锌矿，其次是方铅矿、黄铜矿、胶黄铁矿、白铁矿，
科学版），２００２，７（３）：２０４～２０７．
［９］林松柏，林建明，吴季怀，等．聚丙烯酸／绢云母超吸水性 复合材料的合成与性能研究［Ｊ］．矿物学报，２００３，２３（１）：
难浸含砷金精矿两段生物氧化—氰化提金工艺试验研究
黄金 ＧｏＬＤ ２０１３年第３期／第３４卷 难浸含砷金精矿两段生物氧化一氰化提金工艺试验研究 郑艳平 ，祁玉海 ，赵禧民 （１．长春黄金研究院；２．中国黄金集团湖南矿业有限公司） 摘要：某难浸含砷金精矿中金矿物嵌布粒度极细，有９２．００％呈次显微金（不可见）的形式存 在，且金矿物嵌存状态以包裹金为主，占９４．５８％。对金精矿进行常规氰化浸出，金的浸出率仅为 ３．４１％。通过采用两段生物氧化预处理一氰化提金工艺，金的浸出率提高到９５．０２％，比常规氰 化提高了９１．６ｌ％。 关键词：难浸金精矿；两段生物氧化；氰化提金 中图分类号：ＴＤ ９５３ 文章编号：１００１—１２７７（２０１３）０３—００５０—０３ 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１ １７９２／ｌ】．ｉ２０１３０３１３ ０ 引言 １矿石性质 中国有丰富的含砷难处理金矿资源，对其合理开 发利用越来越引起人们的重视。本文对某难浸含砷 金精矿进行了常规氰化处理，试验未取到理想效果。 究其原因，主要是金包裹于毒砂和黄铁矿等载金矿物 中，致使金与浸金试剂不能有效接触，妨碍金的浸出。 因此，在浸金之前必须对载金矿物进行适当的预处 理，以获得理想的金回收指标。由于生物氧化相对于 焙烧、压热氧化来说，其具有生产成本低、工艺方法简 单、操作方便、对环境污染小等优点，所以采用生物氧 化法对该金精矿进行预处理…。 硫化矿物的生物预氧化主要通过２个途径进 行 ２ Ｊ：一是细菌直接通过氧化酶的酶解作用．将不溶 性无机物氧化为可溶性无机物；二是细菌代谢产物 （如硫酸高铁等）间接与硫化物起氧化还原反应。细 菌直接和间接作用的结果使黄铁矿、毒砂的晶格破 坏，从而打开包裹体，暴露出被其包裹的金粒。生物 氧化的作用特点是微生物沿金与硫化矿物晶界和晶 体缺陷部位进行“蚕食”，优先腐蚀金聚集区。这种 选择性腐蚀的结果导致矿石形成多孔状，为氰化试验 创造了有利条件。 该难浸金精矿的特点：一是金矿物嵌布粒度极 细，有９２．００％呈次显微金（不可见）的形式存在；二 是金矿物嵌存状态以包裹金为主，占９４．５８％（其 中，黄铁矿包裹占ｌ９．４３％，毒砂包裹占６８．７５％，石 英包裹占４．６０％，其他硫化物包裹占１．８０％）。微 细和包裹是该金精矿难浸的主要原因，也是本次试验 采用生物氧化技术所要攻克的难点。 金精矿多元素分析结果见表１，砷物相分析结果 见表２。 表１ 金精矿多元素分析结果
含砷难处理金精矿的催化氧化酸浸(CoAL)新工艺开发
含砷难处理金精矿的催化氧化酸浸（ＣｏＡＬ）新工艺开发
夏光祥 ，段东平 ，周娥 ，陈思明 ，李婷 ，王明涌 ，李学强 ，徐忠 ，路良山
１．中国科学院过程丁程研究所，北京１００１９０； ２．招金矿业股份有限公司金翅岭金矿，山东招远２６５４００； ３．招金集团甘肃分公司，甘肃定西７３０５００
摘要：介绍了催化氧化酸浸（ＣＯＡＬ）新．Ｙ－艺开发及产业化的情况，该工艺可以在１００℃及０．４ ＭＰａ氧分压条件下对含砷金矿进 行处理，金和银的回收率都可达到９２％～９６％。较低的工业压力和温度使设备简单、易于开工，基建投资和维修操作费用均较传统 加压浸出工艺明显降低。在小型试验基础上，开发出１００ Ｉｌｌ 加压浸出反应釜，并在招远金矿建成了１００ ｔ／ｄ的工业试验及生产厂， ｘ－，＿Ｉｋ试验证实金和银回收率分别为９３％～９５％和９２％～９６％，与小型试验结果一致。在操作参数及设备形式调整后，本工艺亦可适 用于高砷高碳金精矿的处理。 关键词：含砷金精矿；湿法冶金；催化氧化酸浸工艺 中图分类号：ＴＦ８３１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：ｌ００５—２５１８（２０１３）０５—０１１３—０４ 引用格式：夏光祥，段东平，周娥，等．含砷难处理金精矿的催化氧化酸浸（ＣＯＡＬ）新工艺开发［Ｊ］．黄金科学技术，２０１３，２１（５）：１１３—１１６．
含砷难处理金矿约占金矿储量的３０％。近３０年
来，冶炼界针对这一难冶矿物开展了广泛的研究，形
成了当前主流的３种工艺路线，即两段氧化焙烧、加
压氧化及细菌氧化，继之再氰化提取金银，并引入全
流程计算机自动化控制及机器人操作手段，使难冶
金银矿的工艺生产进入高新技术装备的全新时期。
上述３种预处理技术各有特点。其中，氧化焙烧
法以南非Ｎｅｗ Ｃｏｎｓｏｒｔ公司…为代表，其金精矿处理
量为１００ ｔ／ｄ，该公司的金回收率可达到８９％，同时
配套有月产Ｈ ＳＯ ３ ０００ ｔ及Ａｓ２０３ ６０ ｔ工艺，但该
含砷碳金精矿焙烧预氧化—氰化提金工艺试验研究
２０１３年第４期／第３４卷 黄金 ＧｏＬＤ
含砷碳金精矿焙烧预氧化一氰化提金工艺试验研究
王静 ，赵国惠 ，赵俊蔚 ，郑晔 ，邢志军 ，苏本臣 ，吕长东 （１．中国黄金集团公司；２．长春黄金研究院；３．中国钢研科技集团吉林工程技术有限公司） 摘要：对某含砷、含碳金精矿进行常规氰化浸出，金浸出率仅为４０．８２％。采用焙烧预氧化一氰 化提金工艺进行处理，取得了较好的技术指标：砷、硫、碳脱除率分别为７１．２３％、９６．６ｏ％、８７．６３％， 金氰化浸出率达到９１．４０％。这为有效利用含砷、含碳双重难处理金矿资源提供了技术依据。 关键词：含砷、碳金精矿；焙烧；氰化浸出 中图分类号：ＴＤ ９５３ 文献标志码：Ａ
０ 引 言 随着黄金工业的快速发展，易处理金矿资源日益 枯竭，难处理金矿的开发利用越来越引起人们的重 视，如何有效地利用丰富的含砷、含碳微细粒浸染型 难处理金矿资源，已成为矿冶行业的一个研究热点。 这类金矿石采用常规氰化法处理，金的浸出率很低。 究其原因，一方面是金粒度微细，大部分包裹于硫化 矿物（黄铁矿和毒砂）中，单纯依靠机械方式无法完 全打开包裹；另一方面，矿物中的碳吸附已氰化浸出 的金…，从而使金又回到固体浸渣中，造成金的流 失，降低了金的氰化浸出率。 目前，难处理金矿石的预处理方法主要有焙烧 法、生物氧化法、热压氧化法等 Ｊ。生物氧化法处理 含砷、含硫金精矿的效果较好，但氧化周期较长，在矿 石含“劫金”碳的情况下，虽能使碳部分钝化，但并不 能完全消除碳的影响；热压氧化法是近年来兴起的对 难处理金矿石的有效处理方法，但对设备材质的要求 非常高，投资成本较大，目前中国还没有应用于工业 生产。焙烧法操作简单，生产周期短，处理量大，生产 成本相对较低。焙烧后的焙砂发生了有利于金浸出 的变化：一方面，砷黄铁矿、黄铁矿等载金矿物中的硫 和砷被氧化，从矿物中脱除，减少了氰化物和溶解氧 的消耗量，同时焙砂形成布满微孔的磁铁矿和赤铁矿 颗粒，有利于金与氰化物接触，提高金的浸出率；另一 方面，碳被氧化形成气态物质，从矿物中脱除，消除了 对金的“劫金”效应。自１９８５年以来，中国的山东省 招远黄金冶炼厂、河南中原黄金冶炼厂有限责任公 司、山东牟平黄金冶炼厂、辽宁朝阳黄金冶炼厂等相 继采用该工艺进行生产。２０多年来，焙烧一氰化浸 出工艺在中国有了长足的发展，生产规模逐渐扩大， 文章编号：１００１—１２７７（２０１３）０４—００４９—０４ ｄｏｉ：１０．１ １７９２／ｈｊ２０１３０４１２ 工艺设备不断完善和更新，工艺水平和综合利用能力 不断提高 。 试验矿样中金品位４３．９９ ｇ／ｔ，含砷２．０４％，含碳 １．３０％。金的常规氰化浸出率仅为４０．８２％。为提高 金的浸出率，进行了两段脱砷、硫、碳焙烧试验。试验取 得了较好的工艺指标，金氰化浸出率达到９１．４０％。 １氧化焙烧原理 对含砷、碳金精矿，一般采用两段焙烧工艺除去 砷、硫、碳等有害杂质。两段焙烧中，第一段焙烧是在 氧气稍微不足的条件下进行，使金精矿中的铁生成四 氧化三铁，砷得以挥发；第二段焙烧是在氧气过剩的 条件下进行，将精矿中剩余的硫和碳氧化脱除。两段 焙烧过程中，可能发生的化学反应式为： ３ＦｅＡｓＳ——｝ＦｅＡｓ２＋２ＦｅＳ＋ＡｓＳ Ｔ； １２ＦｅＡｓＳ＋２９０２—— Ｆｅ３Ｏ４＋３Ａｓ４Ｏ６ Ｔ＋１２ＳＯ２ Ｔ； ３ＦｅＳ２＋８０２ Ｆｅ３Ｏ４＋６ＳＯ２ Ｔ； ４ＦｅＳ２＋１１Ｏ２ ２Ｆｅ２Ｏ３＋８ＳＯ２ Ｔ； ｃ＋Ｏ２ ｃＯ２ Ｔ。 ２试验部分 ２．１矿样成分分析 矿样为某含砷、含碳金精矿。其主要化学成分分 析结果见表１，砷物相、硫物相、碳物相分析结果见表 ２、表３、表４。 表１ 金精矿化学成分分析结果 成分 Ａｕ Ａｇ ｃｕ Ｐｂ ｚｎ Ｆｅ Ｓｂ ∞／％ ４３．９９ ３４．９２ ０．１０９ ０．０２１ ０．０８６ ２３．１９ ０．３０４ 成分 Ｓ Ａｓ ＣａＯ ＭｇＯ Ａ１２０３ ＳｉＯ２ Ｃ ＂７／％ ２５．８２ ２．Ｏ４ ２．３９ ３．２６ ５．７８ ２９．０９ １．３Ｏ
高砷微细浸染型难处理金矿细菌预氧化-氰化提金试验研究
第３０卷第１期 ２０１０年０２月 矿冶 工程 Ｍ ＤｉＧ ＡＮＤ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｖ０】，３０ ｂ１ Ｆｅｂｍａｒｙ ２０１０
高砷微细浸染型难处理金矿细菌预氧化－氰化提金试验研究
伍赠玲 （紫金矿冶设计研究院，紫金矿业集团股份有限公司，福建上杭３６４２００）
摘要：针对高砷微细浸染型难处理金矿，进行了化学预氧化一氰化浸金和细菌预氧化－氰化浸金。结果表明，细菌预氧化・氰化浸 金能有效氧化金矿石，在细菌接种量１０％、矿浆浓度１５％、４５℃下预氧化７ ｄ，金浸出率达到８９．２４％。 关键词：难处理金矿；细菌预氧化；氰化提金；金 中图分类号：ＴＦ１８；ＴＦ８３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３—６０９９（２０１０）０２－００５４—０３
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｂａｃｔｅｒｉａｌ Ｐｒｅｏｘｉｄａｔｉｏｎ－ｃｙａｎｉｄｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ
ｆｏｒ Ｈｉｇｈ－ａｒｓｅｎｉｃ Ｆｉｎｅ－ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｅｄ Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ Ｇｏｌｄ Ｏｒｅｓ
ＷＵ Ｚｅｎｇ—ｌｉｎｇ （Ｚ￣ｊｉｎ Ｍｉｎｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ Ｌｔｄ，ｚ ｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｎｇ ３６４２００，Ｆｕｊｉａｎ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｈｉｇｈ—ａｒｓｅｎｉｃ ｆｉｎｅ－ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｅｄ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｇｏｌｄ ｏｒｅｓ，ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｅｏｘｉｄａｔｉｏｎ—ｃｙａｎｉｄｉｎｇ ａｎｄ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｐｒｅｏｘｉ— ｄａｔｉｏｎ—ｃｙａｎｉｄｉｎｇ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｇｏｌｄ ｏｒｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｏｘｉｄｉｚｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｂａｃｔｅ—
ｒｉａｌ ｐｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ－ｃｙａｎｉｄｉｎｇ．Ｔｈｅ ｇｏｌｄ ｏｒｅ ｗａｓ ｐｒｅｏｘｉｄａｔｅｄ ｆｏｒ ７ｄ ｂｅｌｏｗ ４５ ｏＣ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｗａｓ
高砷难处理金精矿焙烧——氰化浸出工艺研究
第６期 ２００６年ｌ２月 矿产综合利用 Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｎｏ．６ Ｄｅｃ．２ｏｏ６
高砷难处理金精矿焙烧一氰化浸出工艺研究
伍赠玲
（紫金矿业集团股份有限公司矿冶设计研究院，福建上杭３６４２００）
摘妻：对甘肃某高砷高硫难处理金精矿进行了氧化焙烧预处理一氰化浸出试验研究，取得了砷、硫脱除率分别 达９２．６３％、９９．８１％，金的浸出率达８５．２３％的较好技术指标，可为有效利用高砷微细浸染型金矿资源提供参考。 关键词：金精矿；焙烧；氰化浸出 中图分类号：ＴＦ８０３．２；ＴＦ８３１ 文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６５３２（２００６）０６－００１６－０３
由于易处理金矿资源的日益枯竭，开发、利用难 处理金矿越来越引起人们的重视，如何有效利用丰
富的微细浸染型含砷难处理金矿资源成为矿冶行业
的一个研究热点。不经过预处理，仅用常规氰化法
处理这类金矿石，金的氰化浸出率很低，典型的难处 理金矿石金浸出率低于１０％。究其原因，主要是金
呈显微、次显微状包裹在硫化矿物（黄铁矿及毒砂）
中，阻止了金粒与浸金溶剂的有效接触，阻碍了金的
浸出。因此，必须对这类矿石进行预处理，破坏硫化
矿物的包裹，使金得以解离，从而进行有效的浸出。
甘肃某高砷高硫浮选金精矿，金主要以包裹金
赋存于硫化矿物（黄铁矿、毒砂）中。直接用氰化法
处理该金精矿，金的浸出率仅为６．３２％。为提高金
的浸出率，本研究进行了焙烧脱砷硫、氰化浸出试 验。试验结果表明：采用氧化焙烧—氰化浸出工艺处
理含砷、硫高的金精矿，可以得到较好的工艺指标。
１ 氧化焙烧原理
对含砷金精矿，一般采用氧化焙烧工艺除去砷、
炭等有害杂质，并使硫化铁转变成氧化铁，改变物料
的结构构造，使其疏松多孔。难处理金矿焙烧时，随 着温度、气氛、矿物组合的不同，可能发生下列化学
变化 ： ３ＦｅＳ２＋８０２一Ｆｅ３Ｏ４＋６ＳＯ２ Ｔ （１）