[发明专利]一种强化含硫砷铁金精矿焙砂提金的方法

说明书

技术领域

本发明属于火法-湿法联合冶金领域，涉及一种含硫砷铁金精矿焙砂的提金新方法，以实现焙砂中包裹金的有效暴露，从而为含硫砷铁金精矿焙砂的高效提金创造有利条件。

背景技术

随着黄金产业的快速发展，易处理金矿石逐渐枯竭，难处理金矿石逐渐成为黄金产业的主要处理资源。我国难处理金矿石资源比较丰富，在我国已探明的地质储量中，难处理金矿资源约占探明储量的3/4，其中最典型的就是硫铁矿型和毒砂型金矿，由于黄铁矿和砷黄铁矿在金矿中的比例不同因而金矿中的硫砷铁含量不同，但无论硫砷铁含量比例为多少，这类矿石在化学提金之前必须预处理。主要的预处理方法有：湿法化学法、氧化焙烧法和细菌氧化法。国内普遍采用氧化焙烧预处理的方法脱除该类金精矿中的硫或砷，将得到的焙砂进行化学提金。然而，在氧化焙烧预处理过程中，不可避免的发生金的铁氧化物二次包裹，对于铁含量高的金精矿焙砂，后续提金过程明显受阻，金的浸出率往往不足80%，迫切需要研发新的方法和技术对该类难处理金矿石进行金的更充分回收，提高资源的利用率。

中国专利（申请号为CN200410067020）“一种含硫金精矿酸化焙烧渣的强化酸溶方法”，对金精矿焙砂采用硫酸或盐酸并在乙二胺四乙酸（EDTA）、CuO、Fe₂O₃、SiO₂等助浸剂的作用下进行浸出，使焙砂中的铁氧化物包裹金充分暴露，再对酸浸渣进行氰化提金。然而，焙砂中的铁主要以Fe₂O₃形态存在，Fe₂O₃直接酸浸条件苛刻，要求酸浓度达到20%~80%，需要高温（60℃~120℃）、加压及助浸剂等强化Fe₂O₃的浸出。

中国专利（申请号CN201210200258.7）“一种含硫金精矿焙砂还原焙烧强化酸溶的方法”中提到，在500℃~800℃的温度下对金精矿焙砂进行预还原焙烧，使Fe₂O₃转化为FeO，再进行酸浸、氰化浸出。相对于中国专利“一种含硫金精矿酸化焙烧渣的强化酸溶方法”，FeO的酸性浸出相对容易，无需助浸剂，但浸出条件仍然苛刻，酸浓度达到3%~40%，且需要二段酸浸。

发明内容

为了满足黄金生产的需要并实现资源的综合利用，本发明的目的是提供一种强化含硫砷铁金精矿焙砂提金的方法，即既能保证金精矿焙砂中的包裹金得以暴露，又能保证金精矿焙砂中金的浸出率，使金得以有效浸出的方法。

为了实现以上目的，本发明的技术方案是：

一种强化含硫砷铁金精矿焙砂提金的方法，包括如下步骤：

1）将含硫砷铁金精矿焙砂用还原剂进行金属化还原焙烧，使铁的金属化率不低于90%；

2）将金属化焙砂在酸性介质中进行酸浸，使铁的浸出率不低于90%；

3）将酸浸渣用于化学浸金。

所述还原焙烧的温度为1000℃~1150℃。

所述的酸性介质为盐酸和硫酸的混合酸，其中盐酸占混合酸质量的1%~5%、硫酸占混合酸质量的95%~99%，酸浸时pH值控制不超过1.5。

本发明的关键一在于使用还原剂在高温下将铁的氧化物Fe₂O₃还原为金属Fe，在还原剂作用下的还原反应如下：

2Fe₂O₃(s)+3C(s)=4Fe(s)+3CO₂(g)，

Fe₂O₃(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)；

本发明的关键二在于还原焙砂的酸浸过程，在搅拌状态的酸性介质中，细粒还原焙砂形成了许多微小腐蚀原电池：

阳极反应Fe–2e→Fe²⁺，

阴极反应2H⁺+1/2O₂+2e→H₂O，

2H⁺+2e→H₂，