阅读说明：本技术 高硫砷碳难选金精矿非氰浸金及提金方法 (Non-cyanogen gold leaching and gold extraction method for high-sulfur-arsenic-carbon refractory gold concentrate ) 是由 李少元 阙山东 刘新 夏国春 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及黄金提取技术领域,公开了一种高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法,包括：采用含有浸出剂的溶液对刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣进行药淬得到矿浆,含有浸出剂的溶液中溶解有氯化氢；对矿浆进行保温,使金浸出并与三价铁离子以及氯离子络合完全得到浸出矿浆。还公开了一种提金方法,包括：按照上述的浸金方法浸出得到浸出矿浆；提取浸出矿浆中的金。该浸金、提金方法,采用含有浸出剂的溶液进行药淬加快了反应速率,且得到温度较高的矿浆,这为后续浸出过程提供了高温环境,使得浸出率高,能达到两小时内完成浸出,采用氯化氢为药剂浸出,浸出率高,相对于氰化物浸金更环保。本发明提供的方法操作简单,成本低,经济效益高。(The invention relates to the technical field of gold extraction, and discloses a non-cyanide gold leaching method for high-sulfur-arsenic-carbon refractory gold concentrate, which comprises the following steps: carrying out drug quenching on the high-temperature high-sulfur arsenic-carbon refractory gold concentrate roasting slag just discharged from the furnace by using a solution containing a leaching agent to obtain ore pulp, wherein hydrogen chloride is dissolved in the solution containing the leaching agent; and (4) preserving the heat of the ore pulp to leach the gold and to be completely complexed with ferric ions and chloride ions to obtain leached ore pulp. Also discloses a gold extraction method, which comprises the following steps: leaching according to the gold leaching method to obtain leached ore pulp; and extracting the gold in the leached ore pulp. According to the gold leaching and extraction method, the reaction rate is accelerated by adopting the solution containing the leaching agent for quenching, and the ore pulp with higher temperature is obtained, so that a high-temperature environment is provided for the subsequent leaching process, the leaching rate is high, the leaching can be completed within two hours, the hydrogen chloride is adopted for leaching, the leaching rate is high, and the method is more environment-friendly compared with the cyanide gold leaching. The method provided by the invention is simple to operate, low in cost and high in economic benefit.)

高硫砷碳难选金精矿非氰浸金及提金方法

技术领域

本发明涉及黄金提取技术领域，具体而言，涉及高硫砷碳难选金精矿非氰浸金及提金方法。

背景技术

对于从多重难选冶高硫砷碳难选金精矿中回收金的生产工艺，主要有高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧-焙烧渣再进行氰化浸出回收金、细菌预氧化-氰化浸出、化学预氧化-氰化浸出、热压预处理-氰化浸出等；后三种方法由于处理成本高、设备投资大、安全性较差、适应性较差、或金回收率不高等各种因素没有普遍应用，而氧化焙烧-焙砂氰化浸出由于其以上各种因素综合性占有较大优势，同时，还可以产出副产品硫酸，部分氧化渣可以应用于水泥与炼铁而被大量采用；但是对多重难冶高硫砷碳难选金精矿经氧化焙烧后焙砂再氰化浸出后的浸出渣中含金品位还很高，焙砂氰化渣金品位在6～20g/t，由于高硫砷碳难选金精矿在焙烧过程中形成二次包裹，以及焙砂中铜、铅、锌、砷、锑及残硫对金氰化浸出影响，该氰化渣无论采用超细磨、化学预处理、或再次焙烧后再浸出、或其它非氰药剂浸出都难以奏效，回收率除个别方法外其它都不到20％。只能***给铜冶炼厂进行配料，再从炼铜的阳极泥中回收金；但由于渣中含有氰化物，造成铜冶炼车间毒气漫延，工人极易中毒无法工作。由此大大影响了氧化焙烧金冶炼厂的经济效益，也增加了金冶炼的成本，降低了金的冶炼回收率，浪费了有限的资源、增加了环境污染，并且占用大量的土地资源。

同时，氰化浸出所用的浸出剂为氰化物，具有剧毒，对环境造成极大的破坏，对人、畜生命安全具有极大的危险性与威胁性；并且该浸出工艺流程冗长、设备投资与运营成本高、金浸出速率很慢(一般浸出时间要32～48小时)，焙砂还要经细磨，焙砂中影响金浸出因素多，对焙砂质量要求高，对多重难冶高硫砷碳难选金精矿焙砂金浸出率也不高，只有50～75％，并且经氰化后的氰化渣中金的回收十分困难，至今没有好的办法。并且由于氰化渣中普遍含铁不高，极大地影响了铁渣的利用，但氰化渣中的金品位还很高，极大地浪费了资源。

因此开发一种技术先进、快速、环保、无毒、黄金提取率高、无污染、无废渣或尽量少的废渣、原材料低廉易得且市场广阔的新工艺技术十分必要。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保、快速、浸出率高的高硫砷碳难选金精矿非氰浸金及提金方法。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法，包括：

采用含有浸出剂的溶液对刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣进行药淬得到矿浆，含有浸出剂的溶液中溶解有氯化氢；

对矿浆进行保温，使金浸出并与三价铁离子以及氯离子络合完全得到浸出矿浆。

在可选的实施方式中，矿浆的固液比为1:3-6；

优选地，控制矿浆温度为90-100℃，保温浸出得到浸出矿浆；

优选地，保温浸出时间为0.5-1.5h；更优选地，保温浸出时间为1-1.5h。

在可选的实施方式中，氯化氢在含有浸出剂的溶液中的质量浓度为15-30％。

在可选的实施方式中，浸出剂的组分包括盐酸或者酸和氯盐；优选地，氯盐包括氯化铁和氯化钠中至少一种。

第二方面，本发明提供的一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，包括：

按照上述任一种实施方法提供的高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法浸出得到浸出矿浆；

提取浸出矿浆中的金。

在可选的实施方式中，提取浸出矿浆中的金是指：

将浸出矿浆趁热进行过滤得到滤液和滤渣；

采用吸附或还原的方式提取滤液中的金。

在可选的实施方式中，将滤渣作为提金原料再次与含有浸出剂的溶液混合得到矿浆，然后依次进行保温浸出、过滤以及吸附或还原提金。

在可选的实施方式中，采用含有浸出剂的溶液对刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣进行药淬得到矿浆：

采用吸附或还原的方式提取滤液中的金后，将余液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣混合药淬，混合前或混合后采用含有氯化氢的药剂进行调浆，以满足矿浆中溶液部分氯化氢的质量浓度为15-30％。

在可选的实施方式中，以吸附的方式提取滤液中的金是采用活性炭或者离子交换树脂进行吸附。

在可选的实施方式中，以还原的方式提取是以亚铁盐、二氧化硫、亚硫酸盐、硫化钠、草酸、木炭和水合肼中至少一种作为还原剂对滤液中的金进行还原。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过上述设计得到的高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法，主要以盐酸作为浸出药剂，酸可与焙烧渣中的氧化铁反应使金破除包裹，氯离子、三价铁离子和金三者可发生反应生成金的络合物，便于金从浸出矿浆中被提取出。将刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合，高温固体进入温度较低的环境中，在药淬作用下焙烧渣内外均会产生裂缝，这有利于浸出剂溶液通过裂缝渗入高硫砷碳难选金精矿烧焙渣中，增大了氯化氢与高硫砷碳难选金精矿焙烧渣的接触面积，有助于黄金更快破除包裹快速浸出，而且，浸出剂通过裂缝伸入至焙烧渣中，使得浸出剂能首先直接与金接触，进而使得络合反应更早进行，提高了反应速率。而且刚出炉焙烧渣温度较高，与常温的浸出剂溶液混合后使得矿浆温度升高，能够加快氯化氢与焙烧渣中所含的铁氧化物的反应。该方法不使用***，无毒、浸出率高，浸出速度快(以合适的固液比向浸出剂中投加焙烧渣，可达到2小时内完成浸出)，浸出液中的黄金易回收，工艺流程短而简单，废物排放极少，占用土地资源少，成本低，增加了经济效益。

本发明通过上述设计得到的高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，本发明提供的提金方法，由于是按照本发明提供的浸金方法进行浸金，然后将得到的浸出矿浆进行提金操作，因此，提金率高，提金效率高，成本低安全环保。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

本发明中的高硫砷碳难选金精矿主要指黄铁矿、砷黄铁矿、有机炭包裹的金精矿粉。金精矿经焙烧后，焙渣含铁约30～50％。

下面对本发明提供的高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法和提金方法进行具体描述。

本发明实施例提供的一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，包括：

高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法和对浸金过程得到的浸出矿浆进行提金操作。

本发明实施例提供的浸金方法包括：

S1、将刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合得到矿浆，含有浸出剂的溶液的溶质包括氯化氢。

具体地，将高硫砷碳难选金精矿进行氧化焙烧或硫酸化焙烧，得到高硫砷碳难选金精矿焙烧渣，将刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合得到矿浆。

将刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合，高温固体进入温度较低的环境中，在药淬作用下焙烧渣内外均会产生裂缝，这有利于浸出剂溶液通过裂缝渗入高硫砷碳难选金精矿烧焙渣中，增大了氯化氢与高硫砷碳难选金精矿焙烧渣的接触面积，有助于黄金更快破除包裹快速浸出，而且，浸出剂通过裂缝伸入至焙烧渣中，使得浸出剂能首先直接与金接触，进而使得络合反应更早进行，提高了反应速率。而且刚出炉焙烧渣温度较高，与常温的浸出剂溶液混合后使得矿浆温度升高，能够加快氯化氢与焙烧渣中所含的铁氧化物的反应，这就节省了后续保温浸出所需要提供的能量，或者不再需要对矿浆加热即可使矿浆满足后续保温浸出所需温度。

优选地，为使得提金效果较佳，矿浆的固液比为1:3-6。

优选地，为使得高硫砷碳难选金精矿焙烧渣能够快速且充分破除包裹，氯离子和氢离子组成的氯化氢在矿浆中的质量浓度为15-30％。

优选地，浸出剂的组分包括盐酸或者酸和氯盐。当浸出剂包括盐酸或浸出剂包括酸和氯盐时，浸出剂与水混合形成含有浸出剂的溶液后，该溶液中的均具有有效成分氯化氢。具体地，氯盐可以为氯化钠和氯化铁中至少一种。

S2、对矿浆进行保温，使金浸出得到浸出矿浆。

通常，按照常规工艺的固液比投料，高温焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合后，得到的矿浆温度达到90-100℃。以高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣为例，包裹黄金的主要物质为铁的氧化物，铁的氧化物与盐酸反应生成铁离子和氯离子，铁离子和氯离子将金单质氧化生成金离子和亚铁离子，高温可促进反应更快进行，可有效提高浸金效率。优选地，为保证浸出速率，若操作过程发现矿浆温度过低，可升高矿浆温度至90-100℃，以此温度保温浸出，根据高硫砷碳难选金精矿焙烧渣的品位具体选择浸出时间，通常保温浸出0.5-1.5h可保证金离子基本完全浸出。更优选地，保温浸出时间为1-1.5h。

对浸出矿浆进行提金操作步骤具体包括：

S3、将浸出矿浆趁热进行过滤得到滤液和滤渣。

由于保持较高温度过滤会可以防止铁盐结晶，以及减少热量损失，节约能耗，加快反应进程，缩短工艺流程，减少设备投资。因此过滤过程趁热进行较佳。

将得到的滤渣可再次作为焙烧渣进行二次提金，以确保黄金被充分提取。二次提金后的得到的余液含铁量较高，可回收其中的铁盐或水处理剂。二次提金后得到的余渣主要成分为硅以及极少被石英包裹的金，这种余渣可以采用另外的提金工艺循环提金，还可用于生产硅酸、硅胶、水玻璃，及含硅铁的水处理剂。例如将余液进行氧化、蒸发、冷却、结晶等操作可以得到铁系产品。

S4、采用吸附或还原的方式提取滤液中的金。

具体地，采用吸附的方式提取滤液中的金是采用活性炭或者离子交换树脂进行分离。

采用还原的方式提取是以亚铁盐、二氧化硫、亚硫酸盐、硫化钠、草酸、木炭和水合肼中至少一种作为还原剂对滤液中的金进行还原。

采用吸附或还原的方式提取滤液中的金后，将余液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣进行混合，混合前或混合后采用含有氯化氢的药剂进行调浆，以满足矿浆中溶液部分氯化氢的质量浓度为15-30％。然后重复进行S2-S4步骤操作。

在本发明提供的各个实施例中，高硫砷碳难选金精矿焙烧渣选用高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣进行提金。余液可作为含有浸出剂的溶液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣进行混合，混合后采用含有氯化氢的药剂进行调浆，调浆选用的药剂为质量浓度为31％盐酸。

本发明可从多重难冶高硫砷碳难选金精矿非氰浸出提取黄金，产生的剩余产物可以生产某些化工产品，生产可以连续进行，最大的特点是不使用***，无毒、浸出率高，浸出速率快，浸出液中的黄金易回收，工艺流程短而简单，废物排放极少，占用土地资源少，成本低，最大限度地利用了资源，增加了经济效益；本方案可以充分利用氧化焙烧产生的余热促进浸金过程的进行，大大节约生产成本与能源；尤其是该发明不受氧化焙烧高硫砷碳难选金精矿复杂程度的影响，不受焙砂中各种杂质成分的影响，成功地解决了焙烧过程所产生的二次包裹与各种覆盖膜的影响；同时，产生的余液可以用于生产出各种铁系产品(如各种水处理剂)，余渣还可以用于生产硅酸或硅胶和各种含硅的产品。使高硫砷碳难选金精矿几乎可以得到全部利用，最大限度地利用了资源、减少了土地资源的占用。该方法所用到的药剂非常易得，且价格低廉。

本申请提供的方案彻底突破了传统黄金的浸出回收方法生产工艺，与氰化浸出、细菌氧化氰化浸出、热压氧浸、化学预处理浸出等所有方法相比较，具有适应性强、回收率高、成本低、无毒、安全、环保、流程简单、无高压、投资少、无废或最少量废物排放、最大限度利用了资源、最小限度占用土地资源或不占土地资源(废物堆存)。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本发明实施例提供一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，具体为：

(1)将高硫砷碳难选金精矿进行氧化焙烧得到高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣。将上一提金过程提取完滤液中的金后的余液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣混合，混合后采用浓度为31％的盐酸进行调浆至混合溶液中氯化氢质量浓度为15％得到矿浆。矿浆中固液比为1:4.5。

(2)保持矿浆温度为95℃，保温浸出1.5h得到浸出矿浆。

(3)趁热将浸出矿浆过滤，过滤至滤饼固含量为70％即可。

(4)利用活性炭对滤液进行吸附提取出其中的金，得到的金泥则用于精炼。

(5)将得到的滤饼送入至下一调浆槽，加入新的含有浸出剂的溶液使得氯化氢浓度与(1)步骤相同，重复进行(2)-(4)步骤。其中(3)步骤的过滤过程控制滤饼含水量小于35％。

实施例2

本发明实施例提供一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，具体为：

(1)将高硫砷碳难选金精矿进行氧化焙烧得到高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣。将上一提金过程提取完滤液中的金后的余液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣混合，混合后采用浓度为31％的盐酸进行调浆至混合溶液中氯化氢质量浓度为20％得到矿浆。矿浆中固液比为1:3。

(2)保持矿浆温度为90℃，保温浸出1.5h得到浸出矿浆。

(3)趁热将浸出矿浆过滤，过滤至滤饼固含量为70％即可。

(4)利用活性炭对滤液进行吸附提取出其中的金，得到的金泥则用于精炼。

(5)将得到的滤饼送入至下一调浆槽，加入新的含有浸出剂的溶液使得氯化氢浓度与(1)步骤相同，重复进行(2)-(4)步骤。其中(3)步骤的过滤过程控制滤饼含水量小于35％。

实施例3

本发明实施例提供一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，具体为：

(1)将高硫砷碳难选金精矿进行氧化焙烧得到高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣。将上一提金过程提取完滤液中的金后的余液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣混合，混合后采用浓度为31％的盐酸进行调浆至混合溶液中氯化氢质量浓度为30％得到矿浆。矿浆中固液比为1:6。

(2)保持矿浆温度为100℃，保温浸出0.5h得到浸出矿浆。

(3)趁热将浸出矿浆过滤，过滤至滤饼固含量为70％即可。

(4)利用活性炭对滤液进行吸附提取出其中的金，得到的金泥则用于精炼。

(5)将得到的滤饼送入至下一调浆槽，加入新的含有浸出剂的溶液使得氯化氢浓度与(1)步骤相同，重复进行(2)-(4)步骤。其中(3)步骤的过滤过程控制滤饼含水量小于35％。

实施例4

本实施例与实施例2基本相同，不同之处仅在于：保温浸出时间为1h。

实施例5

本发明实施例提供一种高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，具体为：

(1)将高硫砷碳难选金精矿进行氧化焙烧得到高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣。将含有盐酸质量浓度为30％的溶液与刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿氧化焙烧渣混合得到矿浆。矿浆中固液比为1:5。

(2)保持矿浆温度为96℃，保温浸出1.5h得到浸出矿浆。

(3)趁热将浸出矿浆过滤，过滤至滤饼固含量为70％即可。

(4)利用氯化亚铁对滤液中的金进行还原，得到的金泥则用于精炼。

(5)将得到的滤饼送入至下一调浆槽，加入新的含有浸出剂的溶液使得氯化氢浓度与(1)步骤相同，重复进行(2)-(4)步骤。其中(3)步骤的过滤过程控制滤饼含水量小于35％。

对比例1

本对比例与实施例1基本相同，不同之处仅在于将氧化焙烧冷却后的高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合得到矿浆。

对比例2

本对比例与实施例1基本相同，不同之处仅在于控制矿浆温度为40℃进行保温浸出。

对比例3

本对比例为焙烧氰化浸出法进行高硫砷碳难选金精矿浸金。

实验例

按照实施例1-5和对比例1-3提供的分别对某公司不同时期的综合焙烧渣进行提金。将浸出率统计至表1。

实施例1-5和对比例1-2浸出率的计算方式为：浸出率％＝(浸出前金品位*给矿重量-浸出后剩余渣重量*渣中金品位)/(浸出前金品位*给矿重量)*100；也即浸出率＝(浸出前金的金属量-浸出后渣中剩余金的金属量)/浸出前金的金属量*100。

对比例3的浸出率的计算方式为：因为氰化浸出渣质量不会有损失，浸出率＝(浸出前金品位-浸出后金品位)/浸出前金品位*100。

所选用的3种样品的元素成分分析如下：

样品1为青海某高硫砷碳难选金精矿Au34.8g/t，Ag52.3g/t，As4.25％，S26.7％，Cu0.12％，Pb0.08％，Zn0.01％，Sb0.14％，C1.2％。

样品2为贵州某高硫砷碳难选金精矿Au32.1g/t，Ag5.30g/t，As7.68％，S21.09％，Cu0.05％，Pb0.03％，Zn0.05％，Sb0.21％，C2.30％。

样品3为甘肃某高硫砷碳难选金精矿Au20.6g/t，Ag36.7g/t，As2.68％，S31.5％，Cu0.06％，Pb0.15％，Zn0.03％，Sb0.42％，C2.38％。

表1各组实验浸出率(％)统计

通过表1能够看出采用本发明提供的提金方法，不同样品的黄金的浸出率均能达到90％以上，而现有的焙烧氰化浸出法浸出率远远低于本发明提供的方法。将对比例1与实施例1对比例1的浸出率小于实施例1提供的方法的浸出率，说明药淬能够明显提高浸出率。将对比例2与实施例1对比，对比例2几乎无金浸出，说明在合适的温度下保温浸出，才能达到非常好的浸出效果。将实施例3和实施例4对比，实施例3浸出率略小于实施例4，说明在优选的浸出时间范围内浸出可进一步提高浸出率。

综上所述，本发明提供的高硫砷碳难选金精矿非氰浸金方法，主要以盐酸作为浸出药剂，酸可与焙烧渣中的氧化铁反应使金破除包裹，氯离子、三价铁离子和金三者可发生反应生成金的络合物，便于金从浸出矿浆中被提取出。将刚出炉的高温高硫砷碳难选金精矿焙烧渣与含有浸出剂的溶液混合，高温固体进入温度较低的环境中，在水淬作用下焙烧渣表面会产生裂缝，这有利于浸出剂溶液通过裂缝渗入高硫砷碳难选金精矿烧焙渣中氯化氢与高硫砷碳难选金精矿焙烧渣的接触面积，有助于黄金更快破除包裹快速浸出。而且刚出炉焙烧渣温度较高，与常温的浸出剂溶液混合后使得矿浆温度升高，能够加快氯化氢与焙烧渣中所含的铁氧化物的反应。该方法不使用***，无毒、浸出率高，浸出速度快(以合适的固液比向浸出剂中投加焙烧渣，可达到2小时内完成浸出)，浸出液中的黄金易回收，工艺流程短而简单，废物排放极少，占用土地资源少，成本低，增加了经济效益。

本发明提供的高硫砷碳难选金精矿非氰提金方法，本发明提供的提金方法，由于是按照本发明提供的浸金方法进行浸金，然后将得到的浸出矿浆进行提金操作，因此，提金率高，提金效率高，成本低、安全环保。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。