專利名稱:高砷金礦預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種難選金礦的分選技術(shù),尤其是高砷高硫金礦分選的氧化預(yù)處理方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有針對高砷型金礦預(yù)處理方法有焙燒氧化預(yù)處理法、濕法化學(xué)預(yù)處理法、細(xì)菌 氧化預(yù)處理法、真空脫砷法、揮發(fā)熔煉法、離析焙燒法。 焙燒氧化法是有色金屬選冶中的傳統(tǒng)工藝,也是處理含金硫化礦,特別是含炭質(zhì) 硫化礦最通用的可靠方法。焙燒是多相化學(xué)反應(yīng)過程,其主要影響因素有溫度、反應(yīng)物和 生成物的物化性質(zhì)(粒度、孔隙度、化學(xué)組成等)、氣流運(yùn)動特性、氣相中氧的濃度等。溫度 的選擇和條件的控制尤為重要,故焙燒法對操作參數(shù)和給料成分非常敏感,常造成過燒或 欠燒,使焙砂的浸出率不高。傳統(tǒng)的焙燒工藝在焙燒過程中會釋放大量3028203等有毒氣 體,嚴(yán)重污染環(huán)境;爐氣的收塵凈化裝置復(fù)雜、操作費(fèi)用高。但焙燒法簡單、可靠,并可綜合 回收S、 As等元素的優(yōu)點(diǎn)使入樂此不疲。 ——氧化和硫酸化焙燒廣泛用于處理Fe、Cu、Cu-Ni、Co、Mn、Zn、Sb等硫化礦,使重 金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹艿慕饘傺趸锘蛄蛩猁},使鐵變成難溶的氧化鐵,使炭質(zhì)物燃燒As、Sb、Se、 Pb呈氣態(tài)氧化物揮發(fā)。經(jīng)過焙燒金的提取率大為提高。 ——加鹽焙燒是針對含S、As較高的金礦用傳統(tǒng)焙燒工藝環(huán)境污染大、尾氣凈化負(fù) 擔(dān)重的問題而發(fā)展的技術(shù),是在焙燒物料中加入適量的無機(jī)鹽混合焙燒,以達(dá)到固化S、 As 的目的,常用的鹽類為Na2C03/NaHC03和鈣鹽(CaCl2, Ca (0H2)?!趸簾m是一種成熟的工業(yè)方法,且脫As效果較好,但焙燒過程生成As203 和S02含As203時難以制硫酸),造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。而且焙燒還生成不揮發(fā)的砷酸鹽及 砷化物,使As不能完全脫除。Au被易熔的Fe和As的化合物包裹而鈍化,氰化處理含F(xiàn)e焙 砂時也達(dá)不到高的回收率,要溶解鈍化膜需要進(jìn)行堿性或酸性浸出,再磨碎、浮選等附加作 業(yè)。用氧化焙燒法雖可提高Au的回收率,但在工業(yè)上不易實現(xiàn)?!獰釅夯瘜W(xué)預(yù)處理。是在密閉容器中進(jìn)行熱壓氧浸出可提高反應(yīng)速度,在較短 的時間內(nèi)達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)。把熱壓氧浸出用于難浸礦石的預(yù)處理,缺點(diǎn)是設(shè)備的耐壓耐腐蝕 的要求很高,初期投資和生產(chǎn)成本都較高。熱壓氧化法主要用于預(yù)處理硫化礦和砷黃鐵礦, 根據(jù)介質(zhì)環(huán)境的不同,分為熱壓氧酸浸和堿浸。熱壓氧酸浸可用于閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦、 銅鋅硫化礦、鎳鈷硫化礦、含金黃鐵礦、砷黃鐵礦的預(yù)處理;熱壓氧堿浸主要是指熱壓氧氨 浸,其原理是一些金屬陽離子能與氨形成可溶性的配合物,同時在熱氧壓條件下,大量S被 氧化成S042—。 ——真空脫砷法。該法是基于在真空條件下,砷黃鐵礦熱分解時形成的產(chǎn)物As具 有較大的蒸氣壓而揮發(fā)的特點(diǎn),是在真空條件下對砷金礦脫As的一種有效方法。在有黃鐵 礦存在時,加熱時析出的S、 As形成的硫化物或金屬As,可用冷凝器沉積,排除的氣體不需 要專門凈化。
——揮發(fā)熔煉法。該法脫As比較徹底,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好,處理能力大,可以處理冶 煉廠的各種中間產(chǎn)物。我國湘西金礦對含金硫化銻礦的冶煉,采用低料柱鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉 再電解分金的工藝流程,Au和Sb的回收率分別約95%和93X,并可綜合回收Pb、Cu、Ni和 Fe等金屬。每100g黃金的冶煉加工費(fèi)僅約30元。不過該法存在煙塵中含Au高的問題,且 煙氣帶來的污染問題也較為嚴(yán)重?!x析焙燒法。將精礦進(jìn)行死燒徹底脫硫、砷,產(chǎn)生的高濃度煙氣另行處理,產(chǎn) 出的熱焙砂配入一定量的還原劑和氯化劑進(jìn)行離析,離析產(chǎn)物經(jīng)選礦得到高品位精礦。
CN101225478公開了一種"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"。 上述的這些方法都不同程度的存在欠燒、過燒及環(huán)境污染和其他有用組分不易回 收等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高砷金礦預(yù)處理方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
高砷金礦預(yù)處理方法,包括以下順序和步驟 a、將高砷含金礦石粉碎至《200目,經(jīng)浮選富集后得到高砷金精礦粉; b、按高砷金精礦粉質(zhì)量百分比加入CaO 1.0 20%,NaCl 1. 0 18% , CaF2l. 0
8%, NaOH 1. 0 15%和乙硫氮1. 0 10% ; c、混合均勻后分格裝入密閉氧化器,在封閉條件下加熱10(TC 55(TC,壓力 0. 5-1. 6MPa,氧化6-24小時; d、打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性 炭或堿溶液回收S(^氣體; e、排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏 和其他獨(dú)立礦物或氧化物; f、打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體混合物,進(jìn)入浸金流程。
步驟b所述的CaO為生石灰。 有益效果本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的欠燒、過燒及環(huán)境污染和其他有用組分 不易回收等問題。經(jīng)對東北幾處高砷金礦預(yù)處理試驗,砷、金及其他組分經(jīng)氧化后轉(zhuǎn)化為自 然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物,有利于回收其他有用組分,不 存在欠燒、過燒問題,預(yù)處理過程無環(huán)境污染產(chǎn)生,預(yù)處理工藝簡單,成本低廉,操作簡便。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明
高砷金礦預(yù)處理方法,包括以下順序和步驟 a、將高砷含金礦石粉碎至《200目,經(jīng)浮選富集后得到高砷金精礦粉; b、按高砷金精礦粉質(zhì)量百分比加入生石灰1.0 20%, NaCl 1.0 18%,
CaF2l. 0 8%, NaOH 1. 0 15%和乙硫氮1. 0 10% ; c、混合均勻后分格裝入密閉氧化器,在封閉條件下加熱10(TC 55(TC,壓力0. 5-1. 6MPa,氧化6-24小時; d、打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性 炭或堿溶液回收S(^氣體; e、排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏 和其他獨(dú)立礦物或氧化物; f、打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體混合物,進(jìn)入浸金流程。
實施例1 : 取遼寧某高砷金精礦1000g,加入生石灰150g, NaCl 50g, NaOH 100g,乙硫氮5g,
Ca&10g,攪拌均勻,分格裝入密閉的氧化器中,在封閉條件下加熱到50(TC,加壓3個大氣
壓,氧化6小時。高砷金精礦和加入的生石灰、鹽、堿、氟化鈣和乙硫氮在溫度和壓力的作用
下,轉(zhuǎn)化為自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏、其他獨(dú)立礦物或氧化物和以硫化氫為主的
氣體。打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性炭或堿
溶液回收S(^氣體;排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒
石、石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物;打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體
混合物,進(jìn)入浸金流程。 實施例2 : 取遼寧某高砷金精礦1000g,加入生石灰200g, NaCl 10g, NaOH 100g,乙硫氮3g, Ca&5g,均勻攪拌,分格裝入密閉的氧化器中,封閉條件下,加熱到40(TC,加壓8個大氣壓, 氧化8小時。高砷金精礦和加入的生石灰、鹽、堿、氟化鈣和乙硫氮在溫度和壓力的作用下, 轉(zhuǎn)化為自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏、其他獨(dú)立礦物或氧化物和以硫化氫為主的氣 體。打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性炭或堿溶 液回收S(^氣體;排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、 石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物;打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體混 合物,進(jìn)入浸金流程。
實施例3 : 取吉林某高砷金精礦1000g,加入生石灰100g, NaCl 5g, NaOH 50g,乙硫氮2g, Ca&5g,均勻攪拌,分格裝入密閉的氧化器中,封閉條件下加熱到12(TC,加壓16個大氣壓, 氧化24小時。高砷金精礦和加入的生石灰、鹽、堿、氟化鈣和乙硫氮在溫度和壓力的作用 下,轉(zhuǎn)化為自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏、其他獨(dú)立礦物或氧化物和以硫化氫為主的 氣體。打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性炭或堿 溶液回收S(^氣體;排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒 石、石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物;打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體 混合物,進(jìn)入浸金流程。
實施例4 : 取通化某高砷金精礦1000g,加入生石灰250g, NaCl 60g, NaOH 50g,乙硫氮lg, CaF23g,均勻攪拌,分格裝入密閉的氧化器中,封閉條件下加熱到550°C ,加壓2個大氣壓,氧 化6小時。高砷金精礦和加入的生石灰、鹽、堿、氟化鈣和乙硫氮在溫度和壓力的作用下,轉(zhuǎn) 化為自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏、其他獨(dú)立礦物或氧化物和以硫化氫為主的氣體。 打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性炭或堿溶液
5回收S02氣體;排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石 膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物;打開密閉氧化器排放口 ,放出密閉氧化器中剩下的固體混合 物,進(jìn)入浸金流程。
權(quán)利要求
一種高砷金礦預(yù)處理方法,其特征在于,包括以下順序和步驟a、將高砷含金礦石粉碎至≤200目,經(jīng)浮選富集后得到高砷金精礦粉;b、按高砷金精礦粉質(zhì)量百分比加入CaO 1.0~20%,NaCl 1.0~18%,CaF21.0~8%,NaOH 1.0~15%和乙硫氮1.0~10%;c、混合均勻后分格裝入密閉氧化器,在封閉條件下加熱100℃~550℃,壓力0.5-1.6MPa,氧化6-24小時;d、打開密閉氧化器連接氣體回收裝置的排氣閥,氣體進(jìn)入氣體回收裝置,用活性炭或堿溶液回收SO2氣體;e、排氣后的密閉氧化器中剩下的是固體,包括自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物;f、打開密閉氧化器排放口,放出密閉氧化器中剩下的固體混合物,進(jìn)入浸金流程。
2. 按照權(quán)利要求1所述的高砷金礦預(yù)處理方法,其特征在于,步驟b所述的CaO為生石灰。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高砷金礦預(yù)處理方法。將高砷含金礦石粉碎至≤200目,經(jīng)富集后得到高砷金精礦粉,按一定比例加入NaCl,NaOH和乙硫氮等,混合均勻裝入氧化器中,在封閉條件下加熱、加壓一定時間,用活性炭或堿性溶液回收殘氣,氧化后的生成的固體包括自然金、褐鐵礦、毒石和其他雜質(zhì)混合物。解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的欠燒、過燒及環(huán)境污染和其他有用組分不易回收等問題。經(jīng)對東北幾處高砷金精礦預(yù)處理試驗,砷、金及其他組分經(jīng)氧化后轉(zhuǎn)化為自然金、褐鐵礦、氧化鐵、毒石、石膏和其他獨(dú)立礦物或氧化物,有利于回收其他有用組分,不存在欠燒、過燒問題,預(yù)處理過程無環(huán)境污染產(chǎn)生,預(yù)處理工藝簡單,成本低廉,操作簡便。
文檔編號C22B1/02GK101709370SQ20091021797
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者佘振寶, 張五榮, 張興洲, 張淵, 李俊鋒 申請人:吉林大學(xué)