某環(huán)保提金劑對生物氧化金精礦浸金試驗研究

王顯亮

（西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責(zé)任公司 克拉瑪依 834025）

目前，全世界范圍內(nèi)80%～85%的黃金生產(chǎn)企業(yè)在使用氰化物進(jìn)行生產(chǎn)[1]，氰化浸出工藝具有流程簡單、金浸出率高、指標(biāo)穩(wěn)定等優(yōu)點，但該工藝所帶來的高毒、高危害性和對生態(tài)環(huán)境造成的破壞等系列問題，越發(fā)引起全體社會及黃金生產(chǎn)企業(yè)的重視[2]。為此，國內(nèi)外科研人員對黃金浸出工藝優(yōu)化改進(jìn)和環(huán)保提金劑開展了大量研究工作，積累了一定的成熟經(jīng)驗，為黃金礦山企業(yè)降低氰化物危害和規(guī)?；m用環(huán)保提金劑奠定了基礎(chǔ)[3-4]。新疆某大型國有黃金礦山自2017 年采用某希牌環(huán)保提金劑以來，金浸出率較氰化工藝降低了2%左右，且生產(chǎn)工藝、指標(biāo)波動亦較大，但在生產(chǎn)成本和環(huán)保要求上，使用環(huán)保提金劑替代氰化工藝具有潛在的經(jīng)濟(jì)環(huán)保優(yōu)勢。為進(jìn)一步提高某希牌金的浸出率，在現(xiàn)有浸出工藝和設(shè)備條件下，對該環(huán)保提金劑的工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化研究。

1 生物氧化金精礦的化學(xué)組成

浮選金精礦在生物氧化槽內(nèi)經(jīng)過9 天氧化預(yù)處理后，金精礦（氧化渣）化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

表1 生物氧化金精礦化學(xué)多元素分析結(jié)果

2 環(huán)保浸金劑清水調(diào)漿浸出試驗

經(jīng)生物氧化預(yù)處理后的金精礦（氧化渣），細(xì)磨至-0.038mm 占92%，礦漿濃度25%，調(diào)節(jié)pH 值至11以上，充氣堿浸2小時后，加入某希牌環(huán)保提金劑，提金劑初始濃度0.05%，室溫條件下浸出時間48h。浸出結(jié)果見表2。

表2 環(huán)保提金劑清水調(diào)漿浸出試驗結(jié)果

由表2 的結(jié)果，生物氧化渣在上述條件下，金浸出率比生產(chǎn)現(xiàn)場的金浸出率（93.12%）高出近1%。綜合試驗和現(xiàn)場生產(chǎn)條件差異性分析，主要原因是在生產(chǎn)過程中，為節(jié)約提金劑的消耗量，貧液的循環(huán)率在98%左右，而貧液循環(huán)過程中的賤金屬和其它元素會對金浸出有一定的影響[5]，導(dǎo)致金浸出率會有所降低。

3 環(huán)保提金劑貧液調(diào)漿浸出條件優(yōu)化試驗

3.1 礦漿濃度試驗

試驗條件：貧液藥劑濃度0.27%，礦漿pH 值11以上，氧化渣細(xì)度-0.038mm 占92%，堿浸2 小時，礦漿濃度為變量，室溫條件下浸出時間48h。浸出結(jié)果見表3。

表3 礦漿濃度試驗結(jié)果

由表3的結(jié)果，金浸出率隨礦漿濃度的增加而逐漸降低，主要原因是礦漿濃度的增加，一方面導(dǎo)致空氣（O2）在礦漿中的彌散度越來越差，浸金過程中氧氣濃度越來越低，另一方面濃度越高礦漿的流變性變差，礦漿黏度增加，機(jī)械攪拌作用力被削弱，對浸出不利。綜合生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率，25%～30%的礦漿濃度較合適。

3.2 環(huán)保提金劑初始濃度試驗

提金藥劑用量（濃度）對浸出過程有直接影響，礦漿濃度25%，其余試驗條件同上，提金劑初始濃度為變量。浸出結(jié)果見表4。

表4 環(huán)保提金劑濃度試驗結(jié)果

由表4的結(jié)果，金浸出率隨著提金劑濃度的增加而增加，但提金劑濃度超過0.15%后，金浸出率的增加不明顯，同時因在高藥劑濃度下，會對貴液的鋅粉置換工藝帶來一定的影響，因此，環(huán)保提金劑的藥劑濃度在0.15%為宜。

3.3 浸出時間試驗

浸出時間的長短，與礦石性質(zhì)有較大的關(guān)系。礦漿濃度25%，提金劑濃度0.15%，其余條件同上，浸出時間為變量。浸出結(jié)果見表5。

表5 浸出時間試驗結(jié)果

由表5的結(jié)果，金浸出率隨浸出時間的增加先增加而后下降，其中48～56 小時浸出率變化不大，說明浸出時間48小時是滿足生產(chǎn)需要的。

3.4 分段添加環(huán)保提金劑試驗

浸出過程是一個十分復(fù)雜的過程，浸金藥劑濃度高低、添加地點等，對金的浸出率均有較大影響。其他試驗條件同上，藥劑添加改為變量。試驗結(jié)果見表6。

表6 分時段添加提金劑的浸出結(jié)果

由表6的結(jié)果，分段添加提金劑的金浸出率均高于一次性添加。在分段添加藥劑過程中，由于槽內(nèi)的藥劑保持較高的藥劑濃度，浸出結(jié)束后實際藥劑消耗要低于一次性添加時的用量。

4 工藝參數(shù)優(yōu)化驗證試驗

經(jīng)浸出條件試驗確定的工藝參數(shù)為：礦漿濃度25%，礦漿pH值11以上，堿浸2小時后分兩段添加提金劑（0+12 小時，75%+25%），浸出時間48h，提金劑濃度0.15%，每12小時取出相應(yīng)浸出渣送化驗，考察工藝參數(shù)是否合理。生物氧化渣品位為62.19g/t，試驗結(jié)果見表7。

表7 工藝參數(shù)優(yōu)化驗證試驗結(jié)果

由表7 的結(jié)果，金的浸出率在12 小時即達(dá)到82.05%，浸出速度快，提金劑在12 小時后消耗較大，12 小時后添加剩余的25%藥劑后，藥劑濃度呈緩慢下降趨勢，總藥劑濃度變化要好于一次添加。

5 結(jié)論

（1）針對新疆某生物氧化金精礦（氧化渣），某希牌環(huán)保提金劑經(jīng)試驗確定的較合適的工藝條件為：礦漿濃度25%，礦漿pH 值11 以上，堿浸2 小時后分兩段添加提金劑（0+12 小時，75%+25%），浸出時間48 小時，提金劑濃度0.15%，金浸出率取得了95%以上良好的試驗指標(biāo)。

（2）環(huán)保提金劑的使用量并不限定于試驗指標(biāo)，而是要根據(jù)氧化渣金品位的高低進(jìn)行調(diào)整，在整個生產(chǎn)過程中，保持0.15%以上的藥劑濃度有利于金的浸出過程。

（3）保護(hù)堿的適量加入，可保護(hù)環(huán)保提金劑的無效流失，提高浸出效率。