[发明专利]一种高炭砷硫金精矿的提金工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种高炭砷硫金精矿的提金工艺，特别涉及一种可以处理含碳、高砷、高硫三重难处理金精矿提金工艺，属于生物及湿法冶金技术领域。

背景技术

随着易处理金矿的日益枯竭，从难处理金矿中提金已成为今后提金的重要来源，但难处理金矿中的金大多以微细粒浸染型金被以黄铁矿、毒砂为主的硫化物包裹，并且其中大多含有砷、有机碳等有害杂质，有些金矿中硫含量很高，目前处理这类难处理金矿主要是采用原矿细磨浮选-金精矿氧化-氰化提金工艺，通过氧化其中的硫化物，解离出包裹的金，然后采用氰化炭浸、氰化炭浆等工艺提金，目前工业应用的氧化方法主要有生物氧化、加压氧化、焙烧氧化。

生物氧化存在操作周期长，氧化不彻底，细菌对砷等有害离子敏感，金浸出率低等缺点，并且氧化后金精矿中的Fe、S、As、S等杂质大部分进入溶液中，造成酸性氧化液中和成本高，在处理含碳的金精矿时不能解决有机碳的“劫金”问题，影响金的浸出。

作者研究得知当金精矿中的硫含量高于40％时，细菌很难氧化，即使可以氧化也存在氧化液酸度高、中和成本高等问题。生物氧化一般适合处理含硫10％～20％的金精矿，加压氧化适合处理硫含量3％～ 15％的金精矿，对于硫含量大于20％的物料，可能要采取降低矿浆浓度、冷却、氧化渣返回等措施。实验证明焙烧氧化处理此类矿石的金氰化浸出低、环境污染严重、处理成本高。

中国专利CN101285126A、CN101314818A分别公开了“低污染高回收率的难处理金精矿提金工艺”及“生物氧化——焙烧——氰化提金工艺”，其工艺均为先湿法后火法的联合工艺，存在成本高，难以工业化等问题。巴西的sao bento BIOXTM将浮选精矿一部分在高压釜中用氧气氧化，另一部分在常压下生物氧化，将生物氧化后的金精矿与高压釜的给矿合并后一同再给入高压釜回路加压氧化，该工艺金精矿要经过两次加压氧化，存在工艺复杂、氧化成本高。且其处理的金精矿硫含量低(18.7％)，不含有机碳，金以毒砂包裹为主，氧化渣采用炭浸法提金，存在活性炭损失量大等缺点。

以上工艺均未涉及到含碳、高砷、高硫三重难处理金精矿的提金工艺，因此寻求一种可同时处理含碳、高砷、高硫三重难处理金精矿的工艺，是一项迫在眉睫的任务。

发明内容

本发明的目的旨在解决含碳、高砷、高硫三重难处理金精矿提金难题，提供一种高炭砷硫金精矿的提金工艺，该工艺具有金回收率高、生产效率高、综合成本低、易于工业化、生产周期短、环境友好等优点。

本发明的技术原理

1金精矿生物氧化原理

生物氧化预处理体系的作用是将包裹目的矿物的非目的矿物组分进行氧化分解，使目的矿物裸露出来，以便于下一步提取处理。

(1)黄铁矿生物氧化的原理

目前，有关黄铁矿的生物氧化主要有直接作用和间接作用两种机理，也有研究认为是直接作用和间接作用共同结果，但比较流行的看法是以细菌的直接作用为主，总之黄铁矿的细菌氧化体系是一个复杂的反应体系，一般认为黄铁矿生物氧化过程主要反应如下：

FeS₂+14Fe³⁺+8H₂O→15Fe²⁺+2SO₄^2-+16H⁺  (2)

反应(1)为细菌的直接氧化反应，反应(2)和(3)为细菌的间接氧化反应，其中反应(1)可分为以下四个阶段反应：

2FeS₂+7O₂+2H₂O→2Fe²⁺+4SO₄^-+4H⁺      (4)

4Fe²⁺+O₂+4H⁺→4Fe³⁺+2H₂O             (5)

FeS₂+2Fe³⁺→3Fe²⁺+2S                 (6)

2S+3O₂+2H₂O→2SO₄^2-+4H⁺              (7)