含銅金精礦鉛鹽預(yù)處理浸金技術(shù)研究①

李光勝

（山東黃金礦業(yè)科技有限公司選冶實(shí)驗(yàn)室分公司，山東 煙臺(tái)261441）

某黃金冶煉公司除加工生產(chǎn)自有礦山企業(yè)產(chǎn)生的浮選金精礦外，還采購部分外來企業(yè)金精礦。由于外來金精礦產(chǎn)品性質(zhì)復(fù)雜多變，且有部分金精礦含銅較高，在浸出過程中不僅金、銀浸出率受到影響，氰化鈉消耗量也大大提高。氰化鈉是整個(gè)氰化生產(chǎn)作業(yè)中最重要的生產(chǎn)原料，更是一種劇毒物品，降低氰化鈉耗量不僅可以降低生產(chǎn)成本，還可以降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)［1］。前人研究表明：在氰化前對(duì)礦漿進(jìn)行低溫堿預(yù)處理可大幅降低氰化鈉用量［2］；采用物理或化學(xué)方法“開路除銅”降低溶液中銅金比［3］，可以降低銅與氰化物的絡(luò)合而減少氰化鈉消耗。通常用作抑銅助浸劑的鉛鹽有3種：硝酸鉛（Pb（NO3）2）、醋酸鉛（C4H6O4Pb·3H2O）和氧化鉛（PbO）［4］。本文采用具有可溶性且不引入含氮離子的醋酸鉛作為抑銅助浸劑，開展了抑銅浸金技術(shù)研究。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原料性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)原料為外購含銅金精礦，其化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。通過工藝礦物學(xué)研究，金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦，另有少量閃鋅礦、銀黝銅礦、銅藍(lán)、藍(lán)輝銅礦等其他金屬礦物。脈石礦物主要為石英、長石，其次為白云石、云母、方解石等。碳含量甚微。

表1 含銅金精礦主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）／%

樣品中金礦物主要為自然金、銀金礦，絕大部分以單體形式存在，少量以與黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦連生形式存在，偶爾可見以包裹體形式產(chǎn)出。

樣品中銅礦物主要以原生硫化銅為主，少量以次生硫化銅形式存在。銅物相分析結(jié)果見表2。樣品中的黃銅礦絕大多數(shù)以單體形式產(chǎn)出，其次以與閃鋅礦連生的形式存在，少量以與黃鐵礦、方鉛礦以及脈石礦物連生的形式產(chǎn)出，偶爾可見其微細(xì)粒包裹體形式嵌布于閃鋅礦以及黃鐵礦等礦物中。

表2 礦物中銅化學(xué)物相分析結(jié)果

1.2 實(shí)驗(yàn)原理

許多銅礦物與氰化鈉反應(yīng)非常強(qiáng)烈，一般每溶解1 g銅，需要消耗2.3～3.4 g氰化物。如硫化亞銅與氰化鈉反應(yīng)生成銅氰絡(luò)合物：

當(dāng)浸出體系中含有大量銅礦物時(shí)，勢(shì)必消耗大量氰化物，并很快降低體系中氰化鈉濃度。通過對(duì)銅礦物進(jìn)行鈍化處理，可以降低氰化鈉消耗。在眾多強(qiáng)化含銅金礦石氰化浸出的助浸劑中，鉛鹽類助浸劑的應(yīng)用最為廣泛。氧化鉛可抑制原生硫化銅浸出［5］，在氰化物溶液中鉛鹽與金反應(yīng)，在金表面生成立方晶體的金屬鉛、四方晶體的AuPb2以及AuPb3合金，而合金比純的金和鉛更容易被腐蝕，同時(shí)這些晶體沉淀物在金表面形成大量腐蝕電池從而加速金的溶解［6］。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 醋酸鉛預(yù)處理實(shí)驗(yàn)

2.1.1 醋酸鉛預(yù)處理用量實(shí)驗(yàn)

在2.5 L浸出攪拌槽中開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，加石灰保持pH＝10.5，加入一定量醋酸鉛進(jìn)行預(yù)浸出，預(yù)處理時(shí)間24 h；預(yù)處理結(jié)束后進(jìn)行氰化浸出，礦漿濃度40%，磨礦細(xì)度-0.037 mm粒級(jí)占95%，浸出時(shí)間48 h，pH＝12，氰化鈉濃度0.5%。該條件下醋酸鉛用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 醋酸鉛預(yù)處理用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果（按渣計(jì)）

從表3可以看出，隨著醋酸鉛添加量增加，銅浸出率有所下降；而金銀浸出率逐漸增加，當(dāng)醋酸鉛添加量為150 g／t時(shí)，金浸出率達(dá)到最大值97.64%，銀浸出率達(dá)到60.49%，且此時(shí)氰化鈉消耗量最低，為14.28 kg／t；繼續(xù)增加醋酸鉛添加量，金銀浸出率變化不明顯。選擇醋酸鉛添加量150 kg／t。

2.1.2 醋酸鉛預(yù)處理時(shí)間實(shí)驗(yàn)

醋酸鉛用量150 kg／t，其他條件不變，開展了醋酸鉛預(yù)處理時(shí)間實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4 醋酸鉛預(yù)處理時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表4可以看出，醋酸鉛預(yù)處理時(shí)間對(duì)后期浸出率影響不大，在浸出前直接加醋酸鉛也能達(dá)到預(yù)處理效果。生產(chǎn)實(shí)踐中可以在浸出之前直接添加醋酸鉛。

2.2 氰化浸出實(shí)驗(yàn)

2.2.1 氰化鈉濃度實(shí)驗(yàn)

氰化浸出前添加醋酸鉛150 g／t，磨礦細(xì)度-0.037 mm粒級(jí)占95%，礦漿濃度40%，pH＝12，浸出時(shí)間48 h，氰化鈉濃度對(duì)浸出的影響見表5。

表5 氰化鈉濃度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表5可以看出，氰化鈉濃度增加有助于金銀的浸出，但變化不大；氰化鈉濃度增加，銅浸出率明顯增加，氰化鈉消耗量也隨之增加。綜合考慮，選擇氰化鈉濃度0.5%～0.7%。

2.2.2 氰化浸出時(shí)間實(shí)驗(yàn)

氰化鈉濃度0.5%，其他條件不變，浸出時(shí)間對(duì)浸出的影響見表6。

表6 氰化浸出時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表6可以看出，隨著浸出時(shí)間延長，金銀銅浸出率都有所增加，但變化不大，氰化鈉消耗量隨浸出時(shí)間延長明顯增加。綜合考慮，選擇浸出時(shí)間48 h。

2.3 優(yōu)化條件實(shí)驗(yàn)

通過單因素實(shí)驗(yàn)確定氰化浸出的優(yōu)化條件為：浸出前直接添加醋酸鉛150 g／t，磨礦細(xì)度-0.037 mm粒級(jí)占95%，浸出時(shí)間48 h，氰化鈉濃度0.5%，pH＝12，礦漿濃度40%。在此條件下開展了優(yōu)化條件實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表7。

表7 優(yōu)化條件下浸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表7可以看出，優(yōu)化條件下浸出渣中金品位降至1.20 g／t，金浸出率達(dá)97.55%，銀浸出率60.28%，氰化鈉耗量14.37 kg／t。

3 結(jié) 論

1）在含銅金精礦氰化浸出系統(tǒng)中加入醋酸鉛，對(duì)銅的浸出有抑制作用，對(duì)金銀浸出有促進(jìn)作用，同時(shí)氰化鈉消耗量明顯降低。

2）醋酸鉛預(yù)處理?氰化浸出的優(yōu)化條件為：浸出前直接添加醋酸鉛150 g／t，磨礦細(xì)度-0.037 mm粒級(jí)占95%，浸出時(shí)間48 h，氰化鈉濃度0.5%，pH＝12，礦漿濃度40%。在此條件下浸出渣中金品位降至1.20 g／t，金浸出率達(dá)97.55%，銀浸出率60.28%，氰化鈉耗量14.37 kg／t。

3）該工藝具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。