阅读说明：本技术 一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法 (Method for pre-oxidizing refractory high-sulfur gold ore by ultrasonic activation of persulfate ) 是由 张利波 贵琪皓 王仕兴 胡玉婷 狄浩凯 梁明 吴邦建 于 2021-09-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法,属于金矿处理技术领域。本发明将浮选后的高硫金矿破碎细磨至粒径为150目以下得到金矿粉；将金矿粉和过硫酸盐加入到水中混合均匀得到矿浆A；在室温、搅拌条件下,矿浆A经超声波强化活化预处理1～8h,固液分离,固体经洗涤、烘干得到预处理金矿粉；预处理金矿粉和氰化钠加入到水中混合均匀得到矿浆B,矿浆B中通入空气并在温度为20～50℃、搅拌条件下进行超声波强化浸出4～18h得到金浸出液和浸出渣,其中超声波强化浸出过程中体系的pH值为10.5～11.5。本发明利用超声波活化过硫酸盐释放过强氧化性的硫酸根自由基氧化难处理金矿中的硫化物包裹体,在预处理过程中去除阻碍金浸出的硫化物,以提高金浸出率。(The invention relates to a method for ultrasonically activating persulfate to preoxidize refractory high-sulfur gold ore, belonging to the technical field of gold ore treatment. Crushing and finely grinding the high-sulfur gold ore subjected to flotation until the particle size is below 150 meshes to obtain gold ore powder; adding gold ore powder and persulfate into water, and uniformly mixing to obtain ore pulp A; carrying out ultrasonic wave reinforced activation pretreatment on the ore pulp A for 1-8 h at room temperature under the stirring condition, carrying out solid-liquid separation, and washing and drying the solid to obtain pretreated gold ore powder; adding pretreated gold ore powder and sodium cyanide into water, uniformly mixing to obtain ore pulp B, introducing air into the ore pulp B, and carrying out ultrasonic enhanced leaching for 4-18 hours at the temperature of 20-50 ℃ under the stirring condition to obtain gold leaching liquid and leaching residues, wherein the pH value of the system in the ultrasonic enhanced leaching process is 10.5-11.5. According to the invention, the sulfide inclusion in the gold ore which is difficult to treat is oxidized by using the sulfate radical with strong oxidability released by activating persulfate through ultrasonic waves, and the sulfide which hinders gold leaching is removed in the pretreatment process, so that the gold leaching rate is improved.)

一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法

技术领域

本发明涉及一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，属于金矿处理技术领域。

背景技术

高硫型难处理金精矿作为占比最大的难处理高硫金矿类型，金主要被包裹于硫化物中，主要的包裹物相为黄铁矿及砷黄铁矿。这类硫化物在浸出过程中阻碍浸出剂与金的接触，同时消耗浸出试剂；而且还会形成钝化层，进一步阻碍浸出。为解决这类难处理金精矿浸出难的问题，目前常用氧化煅烧的方法达到去除硫化物的目的，但此类方法回产生大量温室气体，同时砷也会随之挥发，造成极大的环境污染问题。通过化学氧化的方法是包裹物氧化，达到破坏包裹体的目的，常用高锰酸钾、次氯酸钠等。但由于试剂昂贵，氧化速率慢，难以达到工业生产要求。

发明内容

本发明针对现有技术中高硫型难处理金精矿金浸出困难的问题，提供一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，即使用过硫酸盐作为氧化剂，超声活化促使过硫酸盐释放强氧化性的过硫酸根（SO₄ ^·—），提高硫化物包裹体的氧化效果；同时利用超声的机械效应、热效应、空化效应提高溶液的传质效率、促进反应进程，破坏包裹体，降低矿石粒度，提高后续浸出效率。

一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，具体步骤如下：

（1）将浮选后的高硫金矿破碎细磨至粒径为150目以下得到金矿粉；其中高硫金矿中硫含量为5% ~ 30%；

（2）将金矿粉和过硫酸盐加入到水中混合均匀得到矿浆A；

（3）在室温、搅拌条件下，矿浆A经超声波强化活化预处理1~8h，固液分离，固体经洗涤、烘干得到预处理金矿粉；

（4）预处理金矿粉和氰化钠加入到水中混合均匀得到矿浆B，矿浆B中通入空气并在温度为20~50 ℃、搅拌条件下进行超声波强化浸出4~18h得到浸出液和浸出渣，其中超声波强化浸出过程中体系的pH值为10.5~11.5。

所述步骤（2）金矿粉与水的固液比g:mL为1:2~6，矿浆A中过硫酸盐浓度为80~200g/L；

所述步骤（3）搅拌速率为200~600 rpm，超声波频率为20~40 kHz，超声波功率为500 W~1 kW；

所述步骤（4）预处理金矿粉与水的固液比g:mL为1:2~4，以预处理金矿粉计，氰化钠的加入量为2~10 kg/t，空气流量为50~200 L/h，超声波功率为200 W~800 W，超声波频率为20 kHz~40 kHz，搅拌速率为300~700 rpm。

本发明的有益效果是：

（1）本发明使用过硫酸盐作为氧化剂，利用超声活化过硫酸盐，促使过硫酸盐在超声的作用下释放出强氧化性的硫酸根自由基（SO₄ ^·—），氧化硫化物包裹体；

（2）本发明超声强化不仅可缩短反应时间，也可提高对金矿石的预处理和浸出效果，在超声的过程中破碎矿石，使被包裹的金暴露出来，矿石粒度可比超声处理前降低20%~50%；金矿预处理和浸出在超声作用下被大大强化的现象。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1：本实施例难处理金精矿，金品位35.23g/t，常规直接氰化浸出金浸出率仅为49.1%，硫化物中黄铁矿耗量34.52%，砷黄铁矿含量4.77%，平均粒度为33.75μm；

一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，具体步骤如下：

（1）将浮选后的难处理高硫金精矿粉碎至150目以上得到硫化金精矿粉末；其中硫化金精矿粉末中硫含量为20.41%；

（2）将步骤（1）难处理金精矿粉、过硫酸钠加入到水中混合均匀得到金矿矿浆；其中难处理金精矿与水的固液比g:ml为1:4，难处理金精矿中过硫酸钠含量为80g/L；

（3）步骤（3）金矿矿浆温度为20℃、搅拌条件下超声波强化预处理4h，固液分离，固体经洗涤、烘干得到预处理金矿矿粉；其中搅拌速率为400rpm，超声频率为20.0kHz，功率为480W，预处理后黄铁矿脱除率为57.24%，砷黄铁矿脱除率为46.09%，金矿平均粒度降低至27.24μm；

（4）步骤（3）预处理金矿粉和氰化钠加入到水中混合均匀，通入空气，并在搅拌条件下进行超声波强化浸出8h得到金浸出液和浸出渣，其中搅拌速度为500 rpm，超声波强化浸出的温度为 25℃、pH值为11±0.5，预处理金矿粉与水的固液比g:mL为1:4，以预处理金矿粉计，氰化钠的加入量为4kg/t，空气流量为120 L/h，超声波功率为500W，超声波频率为20kHz；

本实施例金的浸出率65.41%。

实施例2：某难浸金矿，金品位27.5 g/t，直接常规氰化浸出工艺所获得的金浸出率仅为49.1%，黄铁矿含量47.24%，砷黄铁矿含量为9.52%，平均粒度42.70μm；

一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，具体步骤如下：

（1）将浮选后的难处理金矿粉碎至150目以上得到硫化金精矿粉末；其中硫化金精矿粉中硫含量为27.05%；

（2）将步骤（1）难处理金精矿粉、过硫酸铵加入到水中混合均匀得到金矿矿浆；其中难处理金精矿与水的固液比g:ml为1:6，难处理金精矿中过硫酸铵为180g/L；

（3）步骤（3）金矿矿浆温度为25℃、搅拌条件下超声波强化预处理3h，固液分离，固体经洗涤、烘干得到预处理金矿矿粉；其中搅拌速率为600rpm，超声频率为30.0kHz，功率为800 W，预处理后黄铁矿脱除率为72.52%，砷黄铁矿脱除率为64.24%，平均粒度降低至17.24μm；

（4）步骤（3）预处理金矿粉和氰化钠加入到水中混合均匀，通入空气，并在搅拌条件下进行超声波强化浸出12h得到金浸出液和浸出渣，其中搅拌速度为300 rpm，超声波强化浸出的温度为40℃、pH值为11±0.5，预处理金矿粉与水的固液比g:mL为1:3，以预处理金矿粉计，氰化钠的加入量为9 kg/t，超声波功率为800W，超声波频率为28kHz；

本实施例金的浸出率93.52%。

实施例3：某难浸金矿，金品位14.63 g/t，直接常规氰化浸出工艺所获得的金浸出率仅为24.74 %，黄铁矿含量27.73 %，砷黄铁矿含量为14.56 %，平均粒度62.95μm；

一种超声活化过硫酸盐预氧化难处理高硫金矿的方法，具体步骤如下：

（1）将浮选后的难处理金金矿粉碎至150目以上得到硫化金精矿粉末；其中硫化金精矿粉末中硫含量为17.64；

（2）将步骤（1）难处理金精矿粉、过硫酸钙加入到水中混合均匀得到金矿矿浆；其中难处理金精矿与水的固液比g:ml为1:2，难处理金精矿中过硫酸钙浓度110g/L；

（3）步骤（3）金矿矿浆温度为30℃、搅拌条件下超声波强化预处理7h，固液分离，固体经洗涤、烘干得到预处理金矿矿粉；其中搅拌速率为300rpm，超声频率为40.0kHz，功率为1000W，预处理后黄铁矿脱除率为 61.42 %，砷黄铁矿脱除率为 57.88 %，平均粒度降低至38.44μm；

（4）步骤（3）预处理金矿粉和氰化钠加入到水中混合均匀，通入空气，并在搅拌条件下进行超声波强化浸出16h得到金浸出液和浸出渣，其中搅拌速度为700 rpm，超声波强化浸出的温度为30℃、pH值为11±0.5，预处理金矿粉与水的固液比g:mL为1:2，以预处理金矿粉计，氰化钠的加入量为6 kg/t，超声波功率为600W，超声波频率为40kHz；

本实施例金的浸出率83.52%。

以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。