提高某含砷難浸金礦石氰化浸出率試驗(yàn)研究

楊建強(qiáng)

（中鋼集團(tuán)湖南鳳凰礦業(yè)有限公司，湖南 鳳凰 416000）

提高某含砷難浸金礦石氰化浸出率試驗(yàn)研究

楊建強(qiáng)

（中鋼集團(tuán)湖南鳳凰礦業(yè)有限公司，湖南 鳳凰 416000）

某難浸金礦石金品位3.18 g／t，采用常規(guī)氰化工藝金浸出率僅為65%左右，屬于較難浸金礦石。試驗(yàn)研究查明了金浸出率不高的原因是礦石中存在斜方砷鐵礦、毒砂所致，通過添加助浸劑對該礦石進(jìn)行氰化浸出工藝的試驗(yàn)研究，結(jié)果表明添加助浸劑輔助氰化金浸出率提高25.47%。

難浸金礦；斜方砷鐵礦；毒砂；助浸劑

某金礦是典型少硫化物含砷細(xì)粒浸染型難選金礦石，礦石中金的粒度較細(xì)，在顯微鏡下觀察到金主要包裹在硫化物中，且金的載體礦物硫化物主要為毒砂、斜方砷鐵礦。采用單一氰化，其氰化浸出率僅為65.72%，針對礦石性質(zhì)及金的賦存狀態(tài)，研究添加助浸劑輔助氰化工藝降低毒砂、斜方砷鐵礦在氰化過程中對金浸出的影響，達(dá)到提高金浸出率的目的。

1 礦石性質(zhì)

1.1 礦石的化學(xué)成分

礦石中的主要化學(xué)成分見表1。

表1 礦物化學(xué)成分 %

如表1結(jié)果所示，礦石中影響金氰化浸出的有害元素主要為As。

1.2 礦石的礦物組成

礦石中金屬礦物主要為磁黃鐵礦、斜方砷鐵礦、黃鐵礦、毒砂等；主要的非金屬礦物是石英、長石等；貴金屬礦物為含銀自然金、自然金和銀金礦。主要載金礦物為斜方砷鐵礦和毒砂。

1.3 主要載金礦物斜方砷鐵礦和毒砂的嵌布特征

毒砂、斜方砷鐵礦，礦石中主要金屬礦物組成部分，是金的主要載體礦物，也是礦石中的主要含砷礦物，是影響金浸出的有害礦物。多呈它形粒狀、不規(guī)則狀，粒徑大小不一，可由0.01～1.8 mm，部分最大可達(dá)2.4 mm。二者緊密共生，多與磁黃鐵礦、黃鐵礦、石墨和鈦鐵礦等共生。顯微鏡下可見金礦物包裹于其中或沿其裂隙分布。

1.4 金的粒度特征和形態(tài)特征

金的粒度范圍為變化較大，長徑可由0.002～0.09 mm，短徑可由0.001～0.017 mm，金的粒度分布較不均勻，既有明金，又有顯微金，多為細(xì)線狀和長條形－四邊形；其次為三角形、不規(guī)則狀和粒狀，分布于礦石中。

1.5 金的賦存狀態(tài)

礦石中的金主要以含銀自然金、自然金和銀金礦這種金銀自然元素系列礦物形式存在，未見其它形式的金。礦石中金主要與斜方砷鐵礦、毒砂和磁黃鐵礦連生，其次是與石英的連生。

2 礦石中影響金浸出的礦物學(xué)因素

2.1 金的嵌布特征

在本礦石中，金主要分布于斜方砷鐵礦、毒砂裂隙中，這就使得在氰化過程中容易造成毒砂、斜方砷鐵礦氧化、阻止了氰化物與金的反應(yīng)。

2.2 金屬硫化物

金屬硫化物往往影響金的浸出。原因是黃鐵礦易氧化，氰化浸出時(shí)會消耗一定量的氧、氰根及保護(hù)堿，使浸液鈍化，造成氰化物、保護(hù)堿消耗量增加，使浸出速度減慢或停止。在本礦石中由于硫化物黃鐵礦很少，因此認(rèn)為黃鐵礦對氰化浸出的影響可以忽略。

2.3 毒砂、斜方砷鐵礦

本礦石中毒砂、斜方砷鐵礦（FeAsS）為主要含砷礦物，是影響金氰化浸出率不高的主要因素。以毒砂為例，其在氰化浸出中的行為如下：

由于毒砂在氰化物溶液中被氧化生成Fe2（SO4）3、As（OH）3、As2O3、As2S3等，而As2O3在缺乏游離堿的情況下能與氰化物作用生成HCN。

3 提高金浸出率的措施及效果

通過礦石工藝礦物學(xué)研究查明，造成金浸出率不高的主要因素是礦石中存在斜方砷鐵礦和毒砂，因而消除礦石中的斜方砷鐵礦和毒砂對氰化的影響，是解決這一問題的主要途徑。試驗(yàn)中通過采用助浸劑有效地解決了斜方砷鐵礦和毒砂對氰化的影響，使金氰化浸出率提高了25.47%。

4 試驗(yàn)結(jié)果與討論

4.1 礦物中斜方砷鐵礦和毒砂與助浸劑的反應(yīng)

礦物中的斜方砷鐵礦和毒砂在氰化過程中在金的表面形成一層致密的AsS3－3、S2－、AsO3－3薄膜，阻礙CN－和氧通向金粒，從而使金粒的溶解速度急劇減慢，甚至使金粒停止溶解。

鑒于此，研究使用助浸劑消除上述影響，提高金浸出率十分必要。經(jīng)過試驗(yàn)分析，采用助浸劑在堿性條件的氰化體系中與毒砂、斜方砷鐵礦發(fā)生反應(yīng)，從而使金的配合反應(yīng)加快，提高了金的浸出率，當(dāng)助浸劑用量為2 000 g／t時(shí)，金的浸出率達(dá)到90%～92%。助浸劑用量與金的浸出率關(guān)系如圖1所示。

圖1 助浸劑用量與金的浸出率關(guān)系

4.2 氰化鈉用量試驗(yàn)

在氰化體系中，金的氰化浸出率隨氰化鈉用量的增加而提高，本礦石中氰化鈉用量增加的同時(shí)金的氰化浸出沒有得到改善。所以在使用氰化鈉前，應(yīng)對礦石中斜方砷鐵礦和毒砂進(jìn)行處理以減小干擾。在助浸劑用量為2 000 g／t時(shí)。氰化鈉用量與金的浸出關(guān)系如圖2所示。

圖2 氰化鈉用量與金的浸出關(guān)系

4.3 攪拌氰化時(shí)間的影響

攪拌氰化時(shí)間的長短對金的氰化浸出率有較大的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明攪拌浸出最佳時(shí)間為12 h，試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。

圖3 攪拌氰化時(shí)間對金浸出率的關(guān)系

4.4 磨礦細(xì)度對金的浸出率影響試驗(yàn)

磨礦細(xì)度粗細(xì)直接影響金的氰化浸出指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果表明在添加助浸劑協(xié)同氰化條件下，礦樣磨礦細(xì)度在－74 μm 80%時(shí)金浸出率91.19%。磨礦細(xì)度和金浸出率關(guān)系如圖4所示。

圖4 磨礦細(xì)度與金浸出率的關(guān)系

5 結(jié) 論

1.本礦石在常規(guī)氰化的條件下，金浸出率僅為65%左右。通過對礦石性質(zhì)、礦物組成的工藝礦物學(xué)研究，可以查明影響氰化浸出工藝指標(biāo)的原因是礦石中含有斜方砷鐵礦和毒砂。

2.添加助浸劑協(xié)同氰化浸出，金的氰化浸出速度加快，金浸出率有較大幅度提高，其氰化浸出率提高25.47%。

3.助浸劑提高某含斜方砷鐵礦和毒砂金礦石金的浸出率的原因是助浸劑在堿性條件的氰化體系中與毒砂、斜方砷鐵礦發(fā)生反應(yīng)，從而使體系中的氧與金的配合反應(yīng)加快。

［1］ 李玉昭，王啟運(yùn).黃金選冶［M］.西安：西安建筑科冶金學(xué)院，1993.

［2］ 李紹卿，劉剛，孫斌.高砷高硫金礦石或金精礦氰化浸金工藝［J］.黃金，2002，23（5）：29－31.

［3］ 李紹卿，王莉平，羅建民.某含砷硫銅金精礦的氰化浸出工藝試驗(yàn)研究［J］.黃金，2005，26（3）：29－31.

［4］ 夏光祥.難浸金礦提金新技術(shù)［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1996.

Study on Increasing the Low Gold Leaching Rate of Certain Gold Mine

YANG Jian-qiang

（SINOSTEEL Hunan Fenghuang Mining Co.，Ltd.，F(xiàn)enghuang 416000，China）

The gold content of a difficult leaching gold ore is 3.18 g／t，and the gold leaching rate of conventional cyanide leaching is about 65%，which belongs to hard to leach gold ore.The experimental studly indicates that it is loellingite and arsenopyrite which affect the leading rate.By adding leaching agent，the results show that the gold leaching rate is increased 25.47%.

refractory gold；lollingite；arsenopyrite；help-soak reagen

TF831

A

1003－5540（2015）03－0040－02

2015－04－22

楊建強(qiáng)（1963－），男，工程師，主要從事礦冶工程研究工作。