[发明专利]一种氰化尾渣高值化无废利用的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金废渣资源化利用技术领域，特别涉及一种氰化尾渣高值化无废利用的方法。

背景技术

在黄金选冶的众多方法和工艺中，氰化法浸取提金是世界黄金选冶的主要方法。氰化法提金工艺自1887年应用以来，由于回收率高、对矿石适应性强、工艺操作简单、成本低、避免金矿运输损失等优点而被广泛应用，至2001年世界上80％的新建金矿都采用氰化法提金。我国2009年黄金产量是313.9吨，连续三年位列世界第一产金国。在我国，氰化法以其操作简单，费用低以及良好的矿物选择性被广泛应用于黄金生产中。但是，氰化法的缺点也显而易见，剧毒氰化物的使用导致提金尾渣中含有CN^-严重超标，简单堆存势必污染土壤和地下水。氰化法提金过程产生大量氰化尾渣，粒度极细、粘度大、泥化现象严重、矿物组成复杂，除含低品位Au、Ag外，还含有一定量的Fe、S、Cu、Pb、Zn、Sb、As、Si等有价元素和剧毒CN^-以及残余污染药剂，是一种量大面广、高污染但综合利用价值较高的冶金废渣。我国氰化尾渣堆存量现已超过2000万吨/年，占地上万平方公里，每年因堆弃、污染、治理造成的经济损失达上百亿元。氰化尾渣的堆弃势必对环境造成严重影响，比如大量占用土地，浪费矿产资源，残留剧毒CN^-对河流土壤造成污染，影响生态环境，尾矿库的溃坝甚至会引发安全隐患问题。

氰化尾渣的传统处理方式是简单堆存或填埋，大量有价元素被浪费。近年来国内以山东招金集团为代表的黄金企业开展了对氰化尾渣综合回收有价元素Cu、Zn、Pb的产业化，取得一定实效，但是经过多元素回收处理的氰化尾渣虽然还含有大量低品位硫铁元素(一般含硫20-30％，含铁20-30％)，却因为经过多道工序处理，泥化现象加剧，粒度变细(-400目含量大于90％)，含水量高，一般在20％，粘性加大，压滤困难，含有剧毒CN^-以及残余污染药剂，直接作为固废排放存在严重环境隐患。细粒矿物自发聚集效应和大量CN^-的存在对硫铁元素可浮性的抑制作用，给富集分离硫铁元素带来很大的困难。国内某些黄金企业简单的利用这种氰化尾渣沸腾焙烧制酸，由于原料含水量大，粘性高，只得通过原始的“晒矿”的方式满足才能入炉原料要求，加之原料品位波动大，一方面引发制酸系统运行稳定性差、余热利用率低、生产效率低，另一方面制酸烧渣含铁品位远低于60％，无法作为炼铁原料直接使用，只能作为水泥原料，消化量十分有限，产品附加值低，这些红色铁渣只能堆弃，经济效益较差。再者，废渣中宝贵的的金、银等资源也完全浪费。因此对于选别完有色金属后的含有大量硫、铁、金资源的氰化尾渣的高附加值利用目前还没有形成产业化技术。

专利号ZL 200510119056.X的中国发明专利，介绍了“硫精矿除杂提纯浮选工艺”，该工艺首先浮选回收氰化尾渣中的Cu、Pb、Zn等元素，剩余低品位硫精矿首先用浓硫酸调浆至pH＝1～4，矿浆浓度60％，活化硫矿，再加水稀释调浆，用丁基铵黑药为捕收剂，经一粗、两扫、三精的流程获得高品位硫精矿，该工艺技术指标较好，但捕收剂价格较高，分离步骤多，尤其采用成品强酸处理硫矿表面，价格较高，腐蚀设备，成本高。制酸烧渣铁精粉仍需经过氰化才能提金，带来剧毒氰根的二次污染。此外，该专利没有公开硫精矿除杂提纯浮选工艺中涉及的废气、废水和废渣的减排工艺。公开号为CN101658819A的中国发明专利，介绍了“一种多元素综合回收工艺”，该工艺包括铅精矿回收、铜锌精矿回收和硫精矿回收，经过一粗、二扫、二精流程，获得铅精矿和铜锌精矿，但硫精矿品位仅有不到30％，无法实现制酸烧渣铁品位大于63％的技术指标。专利号ZL200710016601.1的中国发明专利，介绍了“一种利用废水废渣提取有价元素的方法”，将氰化尾渣和酸性废水混合预处理，添加保护碱进行浮选，获得硫精矿平均品位40-45％，尾款品位大于7％，未写明焙烧后铁精矿品位。此外，还有一些关于氰化尾渣提取硫铁元素的专利技术，在药剂成本、工艺流程、技术指标上都存在一定的局限性。公开号为CN101214470A的中国发明专利，介绍了“一种用氰化贫液浮选回收氰化尾渣中铜铅锌的方法”，该工艺从氰化尾渣中提取铜、锌、铅，过程中的各种压滤液即氰化贫液返回作为调浆补充液，硫精矿品位仅有35％，且未考虑氰化贫液返回作为调浆补充液再酸化过程中剧毒气体HCN的减排问题。