[发明专利]低压热酸浸聚氨酯泡沫提金法

说明书

本发明属于冶金技术。

1987年谢格波等人发明“酸浸聚氨酯泡沫提金法及装置，”专利号：87103312.A，该技术具有收率高，投资少，适应性广等特点，但对于含硫高的矿石，由于耗酸量大，导致成本高，并带来废气处理困难。目前国内外研究了用压热氧化含硫高的矿石的硫化物，再用氰化炭浆法提金，该法对难处理矿中金的浸取具有良好效果，但由于使用剧毒的氰化物，不安全，容易造成环境污染，同时生产周期长，工艺较为复杂。

本发明目的：提供一种以低氧压热低酸度条件下使硫化物氧化和酸浸出金有机地结合起来，既降低耗酸量又免除使用氰化物的剧毒药物的方法。

本技术适用于氧化矿、黄铁矿、砷黄铁矿等多中类型矿石中金的浸取，特别适用于黄铁矿、砷黄铁矿中金的提取。具有耗酸量低，处理一吨硫精矿仅耗硝酸几十公斤，比常规王水溶金法耗酸量减少10多倍至几十倍，氧化硫化物完全，免除使用剧毒的氰化物，金浸出率高，浸出时间短，工艺简单等特点。

低压热酸浸聚氨酯泡沫提金法在低氧压热低酸度条件下将矿石中硫化物氧化同时浸出金，浸出液经抽滤，滤液经聚氨酯泡沫吸附柱吸附金，载金的聚氨酯泡沫以浓硫酸溶解泡沫，以锌丝还原金。其工艺包含粉碎、浸取、分离富集、还原、熔炼、清理等工序。

本发明按下列步骤来实现：

1、粉碎：以球磨机粉碎矿石，粒度为-0.045mm

2、浸取：采用低氧压热及低浓度硝酸、硫酸、氯化钠介质作用下，氧化矿石中硫化物和砷化物与酸浸出金有机地结合起来。

浸取方法有两种：

A法：采用低氧压热及低浓度硝酸、硫酸、氯化钠介质作用下，氧化矿石中硫化物和砷化物并浸出金，浸出物经抽滤后，滤液经聚氨酯泡沫吸附金，吸附金后流出的溶液，可通过装有铁丝的塑料箱回收铜。

浸取条件为：氧气压力0.4MPa，温度100±3℃，硝酸0.12-0.40mol/L，硫酸0.15-0.50mol/L，氯化钠0.30-1.0mol/L，液固比(L/kg)4-6∶1，反应时间为2-4小时。

浸出液在提取金后可循环使用(此溶液下文简称“废酸液”)。对于硫化矿浸取，由于硫化物反应时产生硫酸，溶液酸度会提高，循环使用时，先测定废酸液酸度，根据溶液酸度取部分废酸液稀释并补足硝酸和氯化钠量，浸取时硝酸损失甚微。对于氧化矿浸取，由于反应会产生各种盐而影响浸出率和分离富集效率，应以测试分离富集效率为主要依据，适当更换新鲜的浸出液。

上述条件也可以0.30-1.0mol/L盐酸代替硫酸与氯化钠。

B法：采用低氧压热及低浓度硝酸、硫酸介质作用下，先将硫化物与银和铜浸出，浸取物经抽滤后，滤液可供回收银和铜，滤渣再经低氧压热及低浓度硝酸、盐酸介质作用浸取金，浸取物经抽滤后，滤液经聚氨酯泡沫吸附金。

银和铜的回收方法：让滤液通过装有铜丝和铁丝的塑料箱。

浸取方法：矿粉在无氯化钠的硝硫混合酸中浸出。浸取条件：氧气压力0.4MPa，温度100±3℃，硝酸0.12-0.40mol/L，硫酸0.15-0.50mol/L，液固比(L/kg)4-6∶1，反应时间为2-4小时，此步骤仅为氧化浸出硫化物，硫化物被破坏达80％。固液分离后，酸浸渣再在100±3℃下通氧以硝酸、盐酸混合酸浸出金。浸出条件：氧压0.4MPa，硝酸0.12-0.40mol/L，盐酸0.30-1.0mol/L，液固比(L/kg)4-6∶1。经后一过程的处理，硫化物可继续被氧化近于完全，反应时间1-2小时，浸出时间以金完全浸出为度。

金的测定方法可用华南农业大学研究的TMK载体萃取比色法或其他方法。

不同类型的矿粉，在0.4MPa，100℃下，浸取所需的硝酸、硫酸和氯化钠的浓度不同，其中硫化物氧化速度主要受硝酸浓度的影响。因此，为取得好的浸出效果，应在生产前试验其浸出液中各酸及氯化钠浓度的最佳值。在确定硝酸浓度后，硝酸与盐酸的浓度一般控制在近于王水的组成，即摩尔比为1∶2.3。

某些矿粉可能含有碱性或其他耗酸物质(如碳酸盐)，为保证浸取液具有浸取的最佳酸度，A与B法均需在浸取前测定矿粉存在耗酸物质的耗酸量，在配制浸取液时应增加此酸用量，主要是硫酸。测试方法可以取一定量矿粉，加入适量水，在100℃下以稀硫酸中和至近中性，计算出矿粉的耗酸量。

对黄铁矿进行压热氧化酸浸，加入少量黄原酸盐(黄药)会有更好效果。