含砷難處理金礦研究進(jìn)展

初明++陳振強(qiáng)

摘 要：近年來(lái)，含砷難處理金礦資源的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)引起世界各國(guó)的廣泛關(guān)注和重視。其對(duì)于提高金的回收率，減少成本，達(dá)到環(huán)保要求和設(shè)計(jì)最佳流程等具有重要意義。概括介紹了焙燒氧化、微生物氧化、加壓氧化等方面的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：含砷難處理金礦 焙燒 微生物氧化 加壓氧化

中圖分類號(hào)：TD953 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0085-01

Research Progress of Arsenic-bearing Refractory Gold Ore

Chu Ming Chen Zhenqiang

（1.Shandong Geo-mineral International Investment Co.，Ltd，Jinan Shandong，250000，China；

2.Xilinhaote.Ludi mining Co.，Ltd，Xilinhaote Neimenggu，026000，China）

Abstract：In recent years，refractory gold ore containing arsenic resource exploitation has caused world attention.The improvement of gold recovery rate，reduce costs，meet environmental protection requirements and design the best processes has important significance. Briefly introduces the roasting oxidation，microbial oxidation，pressure oxidation，non-cyanidation and other aspects of development.

Key Words：Arsenic-bearing refractory gold ore；Roasting；Microbial oxidation；Pressure oxidation

隨著金礦資源的不斷開(kāi)采，易處理金礦資源日益枯竭，含砷難處理金礦資源將成為黃金生產(chǎn)的主要資源，含砷難處理金礦中金與毒砂嵌布粒度細(xì)或成包裹狀[1]，采用機(jī)械法很難達(dá)到單體解離，毒砂又會(huì)產(chǎn)生化學(xué)干擾[2]，直接進(jìn)行氰化浸金，金的浸出效果不理想，故脫砷預(yù)處理研究為當(dāng)下研究的重點(diǎn)。

1 含砷難處理金礦的除砷預(yù)處理研究進(jìn)展

1.1 焙燒氧化法除砷

1.1.1 普通焙燒氧化法

焙燒氧化法是比較成熟的工藝，已經(jīng)有幾十年的歷史，被各大黃金企業(yè)所采用，因?yàn)檫@種工藝適應(yīng)性較強(qiáng)、操作費(fèi)用較低、綜合回收效果好。

國(guó)內(nèi)廣大科研人員對(duì)焙燒氧化法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。孟宇群等對(duì)某高砷金礦采用低溫成型焙燒預(yù)處理-氰化浸出工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究，在溫度為360 ℃的條件下進(jìn)行焙燒預(yù)處理，破壞了包裹金礦粒的結(jié)構(gòu)，明顯提高了金浸出率。此種工藝流程短、操作簡(jiǎn)單且相對(duì)環(huán)保。

1.1.2 團(tuán)包衣焙燒氧化法

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院郭民開(kāi)發(fā)出一種新型氧化法-球團(tuán)包衣焙燒氧化法。首先對(duì)金礦粉制粒然后球團(tuán)包衣，后經(jīng)過(guò)干燥、焙燒、去衣等預(yù)處理工藝，最后再進(jìn)行氰化法提金，也有明顯效果。其選礦工作者選用某浮選金精礦，采用此新工藝進(jìn)行了金的浸出試驗(yàn)，取得了很好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此工藝符合全國(guó)節(jié)能減排的要求，易于工業(yè)化推廣。

1.1.3 微波焙燒氧化法

微波焙燒氧化是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的又一新的預(yù)處理方法，主要原理為：微波選擇性照射礦物，對(duì)有用礦物進(jìn)行加熱，而不能對(duì)脈石礦加熱，因?yàn)榇蠖嘤杏玫V物有較大的介電率，所以容易使有用礦物與脈石礦物因熱量差異而分離。沈陽(yáng)理工大學(xué)魏莉等應(yīng)用此方法對(duì)難浸金礦進(jìn)行了預(yù)處理試驗(yàn)，試驗(yàn)得出：采用微波焙燒預(yù)處理后再進(jìn)行15 min焙燒、在溫度為480 ℃的條件下，氰化浸出率為92.03%；而采用常規(guī)焙燒預(yù)處理后再進(jìn)行35 min焙燒、在溫度770 ℃的條件下，氰化浸出率為86.63%。對(duì)比看出，微波焙燒預(yù)處理可明顯縮短焙燒時(shí)間、降低焙燒溫度、金的浸出率提高了5.4%。

1.2 加壓氧化法脫砷

加壓氧化是改變壓力條件促進(jìn)氧化化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方法，經(jīng)過(guò)加壓后，化學(xué)反應(yīng)速度加快，硫砷包裹礦物快速分離，金也裸露出來(lái)，強(qiáng)化了與氰化物的接觸，最終提高了金的浸出率。該法只改變壓力條件，操作簡(jiǎn)便，也不產(chǎn)生有害氣體和液體，對(duì)環(huán)境友好。近年來(lái)，對(duì)加壓氧化法的研究取得了一定的成績(jī)，但仍需要進(jìn)一步研究。Lichty等人發(fā)明了一種簡(jiǎn)單加壓氧化工藝來(lái)替代焙燒法處理含砷礦石?！饵S金提取技術(shù)》書(shū)中對(duì)加壓氧化處理含砷金精礦的研究工作進(jìn)行了詳細(xì)記錄。目前美國(guó)、加拿大、希臘等國(guó)的部分金礦山已采用加壓氧化酸浸法進(jìn)行生產(chǎn)，金的浸出率達(dá)到95%以上。馬育新對(duì)加壓氧化工藝進(jìn)行了改進(jìn)，采用硫酸為介質(zhì)對(duì)哈圖含砷金精礦進(jìn)行加壓氧化工藝研究。在條件試驗(yàn)確定的條件下，進(jìn)行了氧化礦漿電位對(duì)預(yù)處理效果的試驗(yàn)研究，試驗(yàn)表明利用此工藝能夠明顯降低生產(chǎn)成本。

1.3 濕法冶金法除砷

濕法冶金法具有成本低、設(shè)備投入少、增產(chǎn)高、浸出率高等優(yōu)點(diǎn)，非常適宜應(yīng)用于含砷硫難處理金礦的浸出處理。山東招金礦業(yè)股份有限公司金翅嶺金礦的李學(xué)強(qiáng)等研究了催化氧化酸浸濕法冶金新工藝，采用HNO3為催化劑，SAA為活化劑，氧氣為氧化劑，通過(guò)控制溫度與壓力對(duì)含砷難處理金銀精礦進(jìn)行預(yù)處理后氰化提金，金銀精礦氰化浸出率可由常規(guī)的13%～56%提高到92%～95%。黃孔宣介紹了一種處理含砷難處理金礦的新工藝，金精礦首先進(jìn)行堿浸，然后再進(jìn)行浮選，精礦精細(xì)磨后再返回堿浸工藝，尾礦給入氰化浸出流出，該工藝操作穩(wěn)定，通過(guò)試驗(yàn)取得了較高的浸出率，相比焙燒-氰化工藝節(jié)約20%成本。

1.4 微生物氧化法除砷

由于微生物氧化法分解砷能力強(qiáng)，污染程度很小，成本低，浸出指標(biāo)高。近十幾年來(lái)，從我國(guó)第一個(gè)細(xì)菌氧化預(yù)處理一氰化提金廠建成后，開(kāi)始了廣泛研究，中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所羅志雄等采用中溫菌和常溫菌浸出含砷金精礦，試驗(yàn)研究得出中度嗜熱嗜酸鐵氧化菌MLY和嗜酸氧化亞鐵硫桿菌的浸礦效果不同，機(jī)理也不相同。中南大學(xué)閆穎等采用經(jīng)長(zhǎng)期馴化的嗜中溫混合菌群進(jìn)行活化，并用活化菌種對(duì)山東某含砷金礦進(jìn)行細(xì)菌氧化預(yù)處理，試驗(yàn)研究得出不同的活化條件，經(jīng)過(guò)兩次活化后的脫砷率可達(dá)89%。

2 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)上述對(duì)含砷硫難處理金礦的研究進(jìn)展，可見(jiàn)今后研究方向大概如下。

（1）在氧化焙燒、加壓氧化方面，對(duì)其工業(yè)化方面加強(qiáng)研究。

（2）濕法化學(xué)處理是處理成本較低，易控制的好辦法，可以做更深入的研究。

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