全泥氰化提金流程中銅資源綜合回收

方錦

[摘要]礦產(chǎn)資源是不可再生的資源，隨著不斷的開(kāi)發(fā)利用，礦產(chǎn)資源日趨減少或枯渴，因此在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程要綜合回收各種有價(jià)元素。文章主要分析了銅回收的目的和意義、銅在流程中的走向、銅回收的基本思路等內(nèi)容，希望有助于實(shí)現(xiàn)銅資源的綜合回收。

[關(guān)鍵詞]氰化提金 再生資源 回收

[中圖分類號(hào)] O741+.2 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-3-2

1前言

礦產(chǎn)資源是不可再生的資源，隨著不斷的開(kāi)發(fā)利用，礦產(chǎn)資源日趨減少或枯渴，因此在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程要綜合回收各種有價(jià)元素。

云南某黃金礦山目前處理的礦石為鐵金多金屬礦，規(guī)模為6000t/d，礦石除含鐵、金外，還伴有銀、銅、鉛、鋅等有價(jià)金屬，現(xiàn)主要回收金和鐵，其次為銀，銅還未有效回收。選礦部分采用全泥氰化碳漿工藝，分為磨礦分級(jí)、氰化浸出、磁選和壓濾四個(gè)工段，提純部分采用高溫高壓無(wú)氰解吸工藝回收金銀。

目前，礦山每年可處理鐵金多金屬礦220萬(wàn)噸，其回收產(chǎn)品有金5t、銀13t、磁鐵礦16萬(wàn)t和褐鐵礦46萬(wàn)t，但是含量為0.31%、金屬量為6820t、市場(chǎng)價(jià)值37510萬(wàn)元的銅沒(méi)有回收，礦石中的銅一部分在回水中不斷富集，對(duì)金的浸出、尾礦含金影響較大；一部分銅被載金碳吸附，對(duì)金的吸附、解吸、電積和冶煉存在較大影響，其余的銅存在于尾渣當(dāng)中而被堆存丟棄。本文通過(guò)梳理提金流程中銅的走向及含量，提出銅回收的切入點(diǎn)，并初步探討回收的工藝方法，為下一步開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究工作提供依據(jù)。

2銅回收的目的和意義

2.1 提高金的回收率

回水中銅的富集對(duì)氰化浸出影響較大，礦山每年的水總用量為1500萬(wàn)m3，而生產(chǎn)回水量為950萬(wàn)m3，達(dá)到總用量的60%以上，生產(chǎn)中隨著回水的不斷循環(huán)使用，其中的可溶性銅等有價(jià)金屬氰絡(luò)合物總量不斷積累，使銅總質(zhì)量濃度達(dá)到500g/m3以上，回水繼續(xù)再循環(huán)使用后嚴(yán)重影響金氰化浸出率和尾礦含金，同時(shí)也影響氰化物消耗量及生產(chǎn)成本。當(dāng)回水中銅含量大于400g/m3，對(duì)氰化浸出影響較大，不利于尾渣品位的降低。

2.2 具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益

銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬，被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域，在我國(guó)有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁。

另外，在回收銅金屬的同時(shí)，還能回收大量的氰化物。在氰化過(guò)程中，銅是一種耗氰元素，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，NaCN的藥劑成本大約占到選廠生產(chǎn)成本的30%。與銅結(jié)合的氰化物很難回收，直接影響氰化物的循環(huán)使用?；厮兄饕嬖诘你~陰離子有：Cu（CN）2-，Cu（CN）32-，Cu（CN）43-。

3銅在流程中的走向

在氧化礦中，銅的賦存狀態(tài)十分復(fù)雜，自由氧化銅占6.45%，與鐵結(jié)合氧化銅占91.61%，硫化銅占1.94%。

圖1為礦山全泥氰化提金流程中銅的走向及含量分布圖，通過(guò)上圖可以看出，礦石經(jīng)過(guò)磨礦分級(jí)、氰化浸出、磁選和壓濾后，銅主要存在于磁鐵礦、褐鐵礦、尾礦、載金碳和回水中，載金碳通過(guò)解析、電解和金泥提金后，銅富集于硝酸銅中，回水中銅離子濃度通過(guò)不斷富集達(dá)到500g/m3，如果銅可以定期開(kāi)路回收，回水中銅離子濃度可以降到200g/ m3以下。

通過(guò)數(shù)據(jù)分析，銅的投入產(chǎn)出平衡率為93.55%。

4銅回收的基本思路

根據(jù)調(diào)研，銅金屬主要被富集在褐鐵礦（24.28%）、尾礦（34.46%）和回水（30%）中，雖然載金碳中銅品位只有0.35%（金屬量為24t），但考慮到從載金碳中回收銅的工藝簡(jiǎn)單、成本低。

4.1從褐鐵礦中回收銅

采用浮選法回收褐鐵礦中銅，浮選后的褐鐵礦通過(guò)燒結(jié)生成磁鐵礦，褐鐵礦的市場(chǎng)化價(jià)格為350元/噸，而燒結(jié)生成的磁鐵礦市場(chǎng)價(jià)格為600元/噸，經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。浮選藥劑為調(diào)整劑NaCO3，起泡劑2#油，捕收劑黃藥、黑藥。

4.2從尾渣中回收銅

尾渣是礦山提取金銀后的二次資源，其中的金、銀、銅、鉛、鋅、硫等有價(jià)元素可綜合回收。尾礦中綜合回收銅主要有兩類種方法，一類是加壓氧化浸出法和尾渣焙燒—浸出法，另一類是浮選法。

加壓氧化浸出法和尾渣焙燒浸出法具有浸出速度快、浸出率較高等優(yōu)點(diǎn)，可充分回收該尾渣中的金、銀、銅，但加壓氧化浸出對(duì)設(shè)備要求較高，維護(hù)成本高，而尾渣焙燒浸出會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的不良影響。

崔學(xué)奇、呂憲俊、胡術(shù)剛等人采用優(yōu)先浮選鉛、再活化浮選銅的工藝流程。對(duì)山東某黃金氰化廠氰化尾礦進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室研究，試驗(yàn)表明：鉛浮選采用一粗兩掃三精的選別流程，選用水玻璃分散礦泥，硫酸鋅抑制閃鋅礦，異戊基黃藥與乙硫氮作捕收劑，可取得鉛回收率、品位分別為76.51%、43.28%的合格鉛精礦；銅浮選采用一粗兩掃兩精的選別流程，選用脫藥劑A、活化劑硫酸銅和B、捕收劑丁基銨黑藥和Z-200號(hào)，可獲得銅回收率、品位分別為62.03%、18.02%的合格銅精礦。

4.3從回水中回收銅

從含氰回水中回收銅的工藝選擇，必須考慮銅和氰化物的有效回收利用，目前，回收方法較多，較多采用的是酸化法、胺類萃取法、離子交換法、電化學(xué)法等。酸化法是處理含氰污水的傳統(tǒng)方法。其優(yōu)點(diǎn)是能回收污水或礦漿中的氰，銅和氰化物的回收率為85—95%，經(jīng)濟(jì)效益顯著。酸化法的缺點(diǎn)是處理后廢水含氰達(dá)不到排放要求，需進(jìn)行二次處理，處理成本和投資較高。

胺類萃取法可將氰化物尤其是氰絡(luò)合物從廢水中分離出來(lái)，并用堿液反萃取，得到含簡(jiǎn)單氰化物和重金屬氰化物的堿性溶液。氰化物濃度低時(shí)，萃取法成本高，無(wú)法與其它回收法相比，氰化物濃度足夠高時(shí)，萃取法的富集比又變小，而且對(duì)于游離氰化物萃取能力差，處理后的水只能循環(huán)使用，不能達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)。

離子交換法是先將自由氰離子轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘俳j(luò)離子，然后使廢水通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂的混合柱，用無(wú)機(jī)酸使之再生，再生液用堿中和，飽和樹(shù)脂通過(guò)解析回收銅，離子交換樹(shù)脂法不僅能綜合回收氰化廢水中各種金屬元素及氰化物，而且有工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、易操作、回收率高、污染小、基建投資小等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)離子交換樹(shù)脂法回收氰化物的研究從而達(dá)到資源的綜合利用并且實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益三者的結(jié)合。

4.4從載金碳中回收銅

載金碳通過(guò)解吸、電解以及金泥提金后，銅主要富集于硝酸銅中，硝酸銅通過(guò)電解或者置換既可實(shí)現(xiàn)銅的回收，但考慮到載金炭中的銅對(duì)金的吸附、解吸、電積和冶煉存在較大影響，所以從載金碳中回收銅，不僅僅可以高效回收銅資源，而且可以降低對(duì)提金工藝的影響，提高金的回收率。

5結(jié)束語(yǔ)

含高濃度銅離子的回水循環(huán)使用后，影響金氰化浸出率和尾礦含金，同時(shí)也影響氰化物消耗量及生產(chǎn)成本，建議采用萃取法或者離子交換樹(shù)脂法回收回水中的銅和氰化物，開(kāi)展小型實(shí)驗(yàn)研究。

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