1、砷銻金精礦冶煉工藝研究?12?甘肅有色金屬第l6卷第2期砷銻金精礦冶煉工藝研究何蘭生沈怡劉秀慶(蘭州有色冶盤設(shè)計(jì)研究院蘭州?30000)(西北礦冶研究院白銀?30900)擒薹以龍王江砷銻全精礦曲原料.采用璉性A氯化荊浸出一焙燒脫砷硫一氰化提全工藝流程.銻,砷分鼻效果好,得到較好的蟶濟(jì)技術(shù)指標(biāo).美t詞砷銻全精礦氯化浸出氰化挺全龍王江金礦龍王江金礦石屬于高砷銻復(fù)雜金礦石.由于金是以砷一銻一金互化物存在,因此該礦石中金的提取有較大的困難.為充分利用該礦資源,龍王江金礦對(duì)浮選金精礦先后進(jìn)行了焙燒脫砷,細(xì)菌氧化,加壓氧化,常壓催化氧化脫砷等多方案的試驗(yàn)研究.在此基礎(chǔ)上,最終認(rèn)為采用酸性A氯化劑授出一三氯

2、化銻水解一焙燒脫砷一氰化提金工藝較為適合該礦石.本文就此工藝的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果進(jìn)行了分析,探尋該礦最佳的工藝技術(shù)指標(biāo),以便更好地指導(dǎo)類似礦石的生產(chǎn).1精礦產(chǎn)品的化學(xué)組成1.1多元素化學(xué)分析該礦石金精礦多元素化學(xué)分析結(jié)果為():Sb26.83,As8.1l,S29.00,Au(g/t)51.60,Ag(g/t)50.O0,Fel9.52,SiOz8.53,CuO.46,PbO.4O,CaO0.38,ZnO.25,MgO0.12.1.2銻,砷的化學(xué)物相分析對(duì)混合金精礦中的銻,砷進(jìn)行化學(xué)鎊相分析,結(jié)果見表1,表2.襄1混合童糟礦一的化掌鞠帽分析1.3盒的物相分析以明確金在精礦產(chǎn)品中的賦存狀態(tài).混合精礦中

3、金的鎊相分折結(jié)果見表3,.作a魯_BI開m=:蓄墅耋l967年生.19鉈年畢t于西安t筑科技大卓精盒暮.工學(xué)士.工翟尊.囊從事拄木工作.第16卷第2期砷銻金精礦冶煉工藝研究132工藝流程概況對(duì)浮選金精礦首先采用A氯化劑浸出(A氯化劑系用工業(yè)銻白粉及工業(yè)鹽酸制得),將銻與砷金分離銻以SbCts形式進(jìn)人浸出液,浸出液內(nèi)含有高價(jià)銻鹽,可進(jìn)一步用原礦進(jìn)行還原浸出(一段浸出),所得浸出液可直接水解,得到高純度的銻白;砷,金進(jìn)人氯化浸渣,采用焙燒法脫除砷與硫,砷,硫可在焙燒系統(tǒng)中加以回收利用;金殘留在焙砂中,焙砂經(jīng)堿處理后,用氰化法提金.工藝流程如圖1所示.圍1龍王江砷銻盒精礦生產(chǎn)工藝灘程3研究結(jié)果本工藝

4、流程主要分為A#氯化劑浸出,三氯化銻溶液水解,培燒脫砷硫,氰化提金等步驟.3.1A氯化卉摹浸出A氯化劑浸銻過程復(fù)雜,影響因素比較多,實(shí)驗(yàn)過程主要考察時(shí)間,溫度,酸度,A氯化劑濃度,液固比等因素對(duì)浸出過程的影響.溫度對(duì)浸銻的影響較大,溫度升高對(duì)增強(qiáng)浸出劑的活性,提高銻的浸出率有益.但溫度太高,浸出劑及鹽酸的損失將增大.A氯化劑對(duì)浸銻的影響,用過量系數(shù)(n一實(shí)際加浸出劑量/反應(yīng)方程式理論量)進(jìn)行考察,過量系數(shù)a是浸出體系的關(guān)鍵因素,n過小,很難達(dá)到理想的浸出教果;過大,一方面浸出過程溶液的循環(huán)量加大+不利浸出過程,另一方面造成溶液中sb過大超過體系ESb的水解濃度時(shí),浸出體系水解,從而影響浸銻教果

5、.酸度對(duì)A氯北劑浸銻也是一個(gè)重要因素,在浸出液銻濃度很高的情況下,為使浸出體系不發(fā)生水解,除了足夠高的總氯濃度外,還必須保證有足夠高的酸度,但酸度過高,對(duì)水解同樣不利,甚至引起銻的浸出率降低.這可能是由于在高酸度下,sb或其它復(fù)雜金屬離子形成更復(fù)雜的絡(luò)合物,從而影響浸出過程.在a過量系數(shù)一定的情況下,I/s過大,溶液中單位體積內(nèi)浸出劑的活度降低,從而影響浸出過程I/s太小,浸出過程溶液的密度過大,帶來操作上的困難綜合各因素考慮,A氯化劑浸銻過程優(yōu)化條件為HCl一2.ON,口一1.3,T=80,t一曲,I/s一3.試驗(yàn)物料量100g,浸出渣重66.2g,試驗(yàn)結(jié)果見表4表4A化捌晨出試t墻暴原礦品

6、值()渣寺量(%)愛出豐()中囂?14?甘肅有色金屬第16卷第2期由表4可以看出,采用A氯化劑可以使得砷銻金精礦中的銻與砷,金很好地分離,銻的浸出率達(dá)97.83,砷的浸出率為0.86.金全部留在渣相,渣中含銻0.88,砷12.15,金為77.9g/t攫渣中硫約4O,其中元素硫?yàn)閘5,可單獨(dú)回收元素硫,也可以以SO形式一起回收.本工藝流程中浸銻所需的A氯化劑是在體系中自生的,其返量根據(jù)浸出液中的銻含量,金精礦的銻品位來確定.3.2三氯化銻溶液的水解三氯化銻的水解過程比較簡(jiǎn)單,其主要反應(yīng)如下:2SbCI3+3H2O=SbO+6HCISbCI.+H2O=SbOCI+2HC14SbC1一jHzO=Sb

7、O5CI2+10HC1水解產(chǎn)物隨水解溶液終點(diǎn)酸度的不同而改變,當(dāng)H2.8N時(shí),產(chǎn)物是sbOcI,H99.59,Pb0.027,Cu0.036,AsO0.12,Fe0.006,酒石酸不溶物0.44,其水解可達(dá)99%以上,水解液中的Sb9O一300目,NaCN:0.O5,CaO:0.03,t:12h,I/s:2其浸出結(jié)果見表6.表6氰化浸出試驗(yàn)結(jié)果由表6可知,氰化渣含Au約15g/t,金浸出率在88左右.為進(jìn)一步提高金的浸出率,采用了二段氟化或NaOH,HC1預(yù)處理焙燒+氰化提金的流程,試驗(yàn)結(jié)果見表7.表7二段處理或Na0H,HC1預(yù)處理氰化結(jié)果由表7可以看出,二段氟化也未取得更好的浸金效果,經(jīng)N

8、aOH,HC1處理后的焙砂氰化浸金率分別為94.2j,91.75.因此要提高氰化提金的浸出率,用NaOH預(yù)處理是有必要的,且同時(shí)可降低氰化過程N(yùn)aCN和CaO的用量.4問題討論(1)由于實(shí)驗(yàn)條件的限制,焙燒試驗(yàn)是在馬弗爐內(nèi)進(jìn)行的.而工業(yè)生產(chǎn)中,通常采用回轉(zhuǎn)窯脫砷硫工藝,控制脫砷所要求的氣氛,使得砷脫除更為完全,焙砂中的砷含量可進(jìn)一步降低.(2)氯化浸渣中的砷含量高達(dá)12以上.在焙燒時(shí)砷以AsO.形態(tài)脫除,AsO隨后在冷卻系統(tǒng)收集,經(jīng)再處理后可制得適合于銷售的白砒.此工藝在湖南黃金洞金礦,哈圖金礦已成功應(yīng)用.在設(shè)備選型合理,操作正常情況下,As:0的污染問題可得到有效地控制.(3)氯化浸銻后的浸

9、渣,硫高達(dá)4O左右,在焙燒過程中被脫除98以上,出口煙氣SO濃度較高,經(jīng)電收塵后可用于制酸(如石門雄黃礦的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐),也可用于后步氰化液的處理,以達(dá)到以廢治廢的目的.(4)氰化浸銻過程洗液量較大,且銻含量較高(2832g/1).洗液一部分進(jìn)到第二步浸出,另一部分作一次浸出的補(bǔ)充液,這兩部分洗液用量不超過5O.其余洗液直接送去水解,水解部分用水量也比較大(15倍于氯化銻溶液量),但這部分水用氨水調(diào)節(jié)酸度后可直接返回使用.5結(jié)語(1)龍王江金礦屬于含銻砷的復(fù)雜難處理金礦石,采用酸性A氯化劑浸出一焙燒脫砷硫一氰化提金聯(lián)合工藝流程,是處理該金礦石的有效途徑.經(jīng)過試驗(yàn)研究,取得了金浸出率94,渣含金約10g/t較好的技術(shù)指標(biāo)工藝試驗(yàn)綜合指標(biāo)如下:濕法提銻:銻浸出率98銻水解率99;浸渣含銻0.5;水解液含砷96;脫s率98;焙砂中As,Sb,S含量在0.5左右