用硫代硫酸鈉從某卡林型金礦石中浸出金試驗研究

高 鵬，唐道文，唐攢浪

(1.貴州大學 材料與冶金學院，貴州 貴陽 550025；2.貴州省冶金工程與過程節(jié)能重點實驗室,貴州 貴陽 550025)

用硫代硫酸鈉從某卡林型金礦石中浸出金試驗研究

高 鵬1，2，唐道文1，2，唐攢浪1，2

(1.貴州大學 材料與冶金學院，貴州 貴陽 550025；2.貴州省冶金工程與過程節(jié)能重點實驗室,貴州 貴陽 550025)

研究了用硫代硫酸鈉從貴州某卡林型金礦石中浸出金，考察了不同因素對金浸出率的影響。結果表明：在Cu2+濃度為0.01 mol/L、Na2S2O3濃度為0.3 mol/L、乙二胺濃度為0.06 mol/L、液固體積質量比5∶1條件下常溫浸出4 h，金浸出率達72.87%，浸出效果較好。

卡林型金礦石；硫代硫酸鈉；金；浸出

氰化浸金工藝具有毒性，因此非氰試劑浸出金的研究受到重視[1]。高硫高砷金礦石的浸出效率較低，也需要找到合適的方法提高效率。針對貴州省某高硫高砷卡林型金礦石，采用硫代硫酸鹽浸出金已有研究[2]。該礦石屬于難處理金礦石，金的主要包裹物為黃鐵礦和毒砂。硫代硫酸鹽浸金速度快，對雜質不敏感[3]。研究了用硫代硫酸鈉對貴州某卡林型金礦石一步浸出金的可行性。

1 試驗部分

1.1 試驗物料

試驗所用礦石為貴州省某卡林型金礦石，其中金品位為17.1 g/t，呈顯微和次顯微狀分布于礦物晶格中，礦石粒度-74 μm占91.26%[4]。礦樣XRD分析結果如圖1所示。

圖1 礦樣的X射線衍射圖譜

由圖1看出，主要載金礦物為黃鐵礦(FeS2)和毒砂(FeAsS)，大部分金被黃鐵礦和毒砂包裹。

1.2 試驗設備

722型分光光度計，上海菁華科技儀器有限公司； JJ-1型機械攪拌器，常州澳華有限公司； SHZ-D(III)型循環(huán)水式多用真空泵，天津華鑫儀器廠；X-Pert PRO型XRD衍射儀。

1.3 試驗原理

(1)

[Au(S2O3)2]3-+[Cu(en)2]+；

(2)

4[Cu(en)2]2++4OH-。

(3)

1.4 試驗方法

試驗在玻璃反應器中進行。礦樣質量40 g，分別按計量加入五水硫酸銅、乙二胺、硫代硫酸鈉，用NaOH調pH至9.5，攪拌浸出一定時間后，抽濾，烘干，用硫代米蚩酮(TMK)分光光度法測定金質量分數，計算金浸出率[7-8]。

2 試驗結果與討論

2.1 Cu2+濃度對金浸出率的影響

試驗條件：Na2S2O3濃度為0.5 mol/L,乙二胺濃度為0.06 mol/L，液固體積質量比3∶1，常溫浸出2 h。Cu2+濃度對金浸出率的影響試驗結果如圖2所示。

圖2 Cu2+濃度對金浸出率的影響

2.2 Na2S2O3濃度對金浸出率的影響

圖3 Na2S2O3濃度對金浸出率的影響

2.3 乙二胺濃度對金浸出率的影響

試驗條件：Cu2+濃度0.01 mol/L，Na2S2O3濃度0.3 mol/L，液固體積質量比 3∶1，常溫下浸出2 h。乙二胺濃度對金浸出率的影響試驗結果如圖4所示。

圖4 乙二胺濃度對金浸出率的影響

2.4 液固體積質量比對金浸出率的影響

試驗條件：Cu2+濃度0.01 mol/L，Na2S2O3濃度0.3 mol/L，乙二胺濃度 0.06 mol/L，常溫下浸出2 h。液固體積質量比對金浸出率的影響試驗結果如圖5所示。可以看出：液固體積質量比為1∶1時，金浸出率只有60.16%；液固體積質量比增大至5∶1時，金浸出率最大，為72.57%；但液固體積質量比繼續(xù)增大，金浸出率反而急劇下降。這是由于隨液固體積質量比增大，礦漿黏度降低，浸出動力學良好，有利于打開對金的包裹；但液固體積質量比繼續(xù)增大，浸出劑濃度降低，反應物的外擴散速率降得很低[12]，反而不利于金的浸出，金浸出率反而下降。綜合考慮，確定液固體積質量比以控制在5∶1較為適宜。

圖5 液固體積質量比對金浸出率的影響

2.5 浸出時間對金浸出率的影響

試驗條件：Cu2+濃度0.01 mol/L，Na2S2O3濃度0.3 mol/L，乙二胺濃度 0.06 mol/L，液固體積質量比5∶1，常溫下浸出。等梯度延長浸出時間，試驗結果如圖6所示。

圖6 浸出時間對金浸出率的影響

由圖6看出：浸出0～2 h時，金浸出率增大迅速，表明此時間段內反應充分，浸出速度較快[13]；但繼續(xù)延長浸出時間，金浸出率變化不大，表明體系基本反應完全。綜合考慮，確定浸出時間以控制在4 h為宜。

2.6 擴大試驗

原礦質量200 g，其他條件：Cu2+濃度0.01 mol/L，Na2S2O3濃度0.3 mol/L，乙二胺濃度0.06 mol/L，液固體積質量比5∶1，常溫下浸出4 h。3組試驗金浸出率分別為72.31%、73.14%、72.75%，浸出效果較好。

3 結論

[1] 魯順利.非氰化法提金工藝研究現狀[J].云南冶金,2011，40(3):32-36.

[2] 沈智慧,張覃,卯松,等.貴州某微細浸染型金礦硫代硫酸鹽浸出試驗研究[J].礦冶工程,2013(5):85-90.

[3] 沈智慧,張覃,李先海,等.貴州某微細浸染型金礦非氰浸出試驗研究[J].有色金屬(選礦部分),2015(3):52-56.

[4] 唐道文，楊聰.貴州某難浸金礦的熱解實驗研究[J].貴金屬，2013,34(1)：51-54.

[5] 韓彬,童雄,謝賢,等.硫代硫酸鹽浸金體系研究進展[J].礦產綜合利用,2015(3):11-16.

[6] 鐘晉,胡顯智,字富庭,等.硫代硫酸鹽浸金現狀與發(fā)展[J].礦冶,2014,23(2):65-69.

[7] 陳莉,宋曉紅.淺談活性炭吸附-碘量法測金的改進[J].甘肅冶金,2015，37(5):94-97.

[8] 燕璞，劉憲超，唐道文，等.用次氯酸鈉從卡淋型金礦石中浸出金的熱力學[J].濕法冶金,2016，35(3):196-200.

[9] 劉雷芳,王新芳.濃度對電極電勢的影響[J].德州學院學報,2015，31(6):15-17.

[10] 楊永斌,劉曉亮,李騫,等.某高砷高硫金精礦焙砂浸金特性的研究[J].礦冶工程,2014，34(3):65-68.

[11] 劉志樓，楊天足.難處理金礦的處理研究[J].貴金屬，2014,35(1)：79-83.

[12] ZHONG S P.Leaching kinetics of gold bearing pyrite in H2SO4-Fe2(SO4)3system[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2015,25(10):3461-3466.

[13] 彭會清,胡明振.含金硫化礦硫代硫酸鹽浸金試驗研究[J].現代礦業(yè),2009(2):67-70.

Leaching of Gold From A Carlin-type Gold Ore Using Sodium Thiosulfate

GAO Peng1，2,TANG Daowen1，2,TANG Zanlang1，2

(1.CollegeofMaterialandMetallurgy，GuizhouUniversity，Guiyang550025，China;2.GuizhouProvinceKeyLaboratoryofMetallurgicalEngineeringandProcessEnergySaving，Guiyang550025，China)

Leaching of gold from a carlin-type gold ore from Guizhou province using thiosulfate was researched.The effecs of single factors on leaching rate of gold were examined.The results show that under the conditions of Cu2+concentration of 0.01 mol/L,Na2S2O3concentration of 0.3 mol/L，ethylenediamine concentration of 0.06 mol/L,and the liquid-to-solid ratio of 5∶1,the normal temperature,the gold leaching rate is 72.87%.The leaching effect is better.

carlin-type gold ore;sodium thiosulfate;gold;leaching

2016-06-16

貴州省科學技術基金資助項目(黔科合J字[2010]2003)。

高鵬(1990-)，男，山西長治人，碩士研究生，主要研究方向為鋼鐵冶金。E-mail:408619982@qq.com。

唐道文(1972-)，男，貴州關嶺人，碩士，教授，主要研究方向為冶金環(huán)保。E-mail:tangdaowen@sina.com。

TF803.21;TF831

A

1009-2617(2017)01-0012-04

10.13355/j.cnki.sfyj.2017.01.003