專利名稱：一種難浸金礦預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種難浸金礦預(yù)處理方法。具體是采用加壓氧化預(yù)浸工藝實現(xiàn)的難浸金礦預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
黃金是人類較早發(fā)現(xiàn)和利用的金屬，長期被用作金融儲備和貴重首飾，而且由于其優(yōu)良的性能，黃金在現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中也得到了廣泛應(yīng)用，如電子、通訊、宇航、化工、醫(yī)療等技術(shù)領(lǐng)域。隨著金礦的大規(guī)模開采，易浸金礦資源如今已日益枯竭，難浸金礦將成為今后黃金工業(yè)的重要資源。如何有效并持續(xù)性的開發(fā)利用難浸金礦，是我國黃金工業(yè)迫切需要解決的技術(shù)難題。我國的難浸金礦資源所占比例較大，但開發(fā)利用程度卻相對較低，企業(yè)的難浸金礦預(yù)處理的技術(shù)水平不高，很多采取對環(huán)境污染較為嚴重的焙燒工藝，隨著對環(huán)保要求的提高，這些工藝亟待改造。在全球難浸金礦的預(yù)處理工藝中，加壓氧化預(yù)浸工藝具有浸出率高、無煙氣污染等優(yōu)點，是最有前景的工藝之一，在美國、加拿大、巴布亞新幾內(nèi)亞、巴西、希臘等國都相繼建成了數(shù)座加壓氧化裝置并用于工業(yè)化生產(chǎn)。為了得到較快的浸出率，同時避免生成硫單質(zhì)從而對氰化提金產(chǎn)生副作用，在加壓預(yù)浸工藝中一般采取18(Γ220 °(的高溫、2 3 MI^的高壓，使得設(shè)備制造以及操作的難度和成本升高，一定程度上限制了加壓預(yù)浸工藝在國內(nèi)的推廣應(yīng)用。難浸金礦的加壓浸出原理是在一定的氧分壓下使包裹金的黃鐵礦、砷鐵礦等硫化礦物氧化分解，使金暴露出來，同時消除硫化物在氰化提金時的不利影響，提高金的浸出率。該工藝也必將成為我國處理難浸金礦的主要發(fā)展方向之一，但由于該工藝設(shè)計和對設(shè)備制造方面的要求較高，在我國應(yīng)用尚少。目前，同行業(yè)也在致力于研究相關(guān)的改進工藝，以適應(yīng)中國國情。但是，從目前檢索的相關(guān)專利文獻看，還沒有與本發(fā)明類似的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要任務(wù)在于提供高效的難浸金礦預(yù)處理方法，具體是一種二級球磨活化預(yù)浸然后在相對較低壓力和溫度下氧壓浸出的預(yù)處理方法。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的一種高效的難浸金礦預(yù)處理方法，主要為難浸金礦經(jīng)干-濕二級球磨活化預(yù)浸，然后在15(T160°C和0. 8^0. 9 MPa壓力的條件下實現(xiàn)氧壓浸出，使砷鐵礦、黃鐵礦等包裹金的礦物高效氧化分解，硫完全轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁}，提高金礦的提金率；其創(chuàng)新點在于所述難浸金礦干-濕二級球磨步驟如下難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比6 廣10 :1混合后在振動磨中干磨，振動頻率為200 350次/分，球磨時間2(Γ40分鐘；干磨料在固液(液體為稀硫酸，濃度2(T50 g/L)質(zhì)量比1 廣1 :2的條件下在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率10(Γ200轉(zhuǎn)/分，球磨時間1(Γ20分鐘；球磨后的物料粒度在45微米以下。所述催化氧壓浸出步驟如下球磨樣在15(T160 0C的溫度下加壓氧化浸出，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0.3、. 4 MPa，總壓控制在0.8、. 9 MPa，浸取劑為稀硫酸(濃度10^30 g/L)，球磨樣與浸取劑的固液質(zhì)量比1 :2 1 :6，酸浸時間30分鐘-60分鐘，整個過程硫單質(zhì)幾乎不產(chǎn)生，預(yù)處理金礦的提金率達到90%以上。本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、采用干-濕二級球磨的優(yōu)化組合，高效、節(jié)能的完成礦物的活性升高與粒度降低第一級干磨工藝通過調(diào)節(jié)球磨樣的石英含量，促進球磨過程中硫化礦的晶格畸變，使硫化礦在極短的時間內(nèi)活性迅速提高，克服了傳統(tǒng)球磨工藝硫化礦活性提高不明顯的缺點；第二級濕磨工藝將礦物粒度的降低與加酸預(yù)浸同時進行，在迅速增加礦物的比表面積的同時完成礦物結(jié)構(gòu)的進一步破壞，為較低溫度和壓力條件下的氧壓浸出做準備，同時使金礦中的碳酸鹽分解，消除其對氧壓浸出的不利影響。二級球磨活化預(yù)浸使得難浸金礦中包裹金的礦物結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，通過控制硫酸含量、固液比、氧氣分壓，可以在較低的溫度和壓力下實現(xiàn)氧壓浸出并抑制硫單質(zhì)的生成，浸出溫度低，時間短，能耗降低，同時也降低了酸浸設(shè)備的制造要求，進一步降低了成本。2、此工藝降低了氧壓浸出工藝的操作壓力與溫度，高效的實現(xiàn)了難浸金礦的預(yù)處理，具有較高的可行性。3、此工藝處理的金礦提金率達到90-99%。
具體實施例方式以下是本發(fā)明的具體工藝步驟
1)一級干磨活化
難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比6 =TlO 1混合，調(diào)節(jié)金礦中的二氧化硅含量至40%以上，然后在振動磨中干磨，研磨介質(zhì)為鋼球，振動頻率為20(Γ350次/分，球磨時間2(Γ40分鐘；
2)二級濕磨預(yù)浸
干磨料與稀硫酸(濃度2(T50 g/L)調(diào)漿，固液質(zhì)量控制在1 廣1 :2，然后在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率10(Γ200轉(zhuǎn)/分，球磨時間1(Γ20分鐘，球磨介質(zhì)為剛玉球或瑪瑙球；球磨后的物料粒度在45微米以下；
3)氧壓浸出
球磨后的料漿進一步調(diào)漿，使硫酸濃度控制在1(T30 g/L，固液比控制在1 :2 1 :6。調(diào)漿后的料漿在反應(yīng)釜內(nèi)加壓氧化浸出，溫度控制在15(T160 °C，總壓控制在0.8 0.9 MPa,氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0. 3^0. 4 MPa，酸浸時間30分鐘-60分鐘，整個過程產(chǎn)生的硫單質(zhì)質(zhì)量可以忽略，預(yù)處理金礦的氰化提金率達到90%以上。實施例1
氰化提金率20. 25%的難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比6 1混合，在振動磨中干磨，研磨介質(zhì)為鋼球，振動頻率為350次/分，球磨時間30分鐘；干磨料與稀硫酸(濃度50 g/L)調(diào)漿，固液質(zhì)量控制在1 :2，然后在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率200轉(zhuǎn)/分，球磨時間15分鐘，球磨介質(zhì)為剛玉球；球磨后的物料粒度在45微米以下。球磨后的料漿進一步調(diào)漿，使硫酸濃度控制在25 g/L，固液比控制在1 :5。調(diào)漿后的料漿在反應(yīng)釜內(nèi)加壓氧化浸出，溫度控制在160 °C，總壓控制在0.9 MPa，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0.3 MPa，酸浸時間40分鐘，預(yù)處理金礦的氰化提金率達到93. 08%。實施例2:
氰化提金率50. 62%的難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比9 1混合，在振動磨中干磨，研磨介質(zhì)為鋼球，振動頻率為200次/分，球磨時間30分鐘；干磨料與稀硫酸(濃度30 g/L)調(diào)漿，固液質(zhì)量控制在1 :1，然后在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率250轉(zhuǎn)/分，球磨時間10分鐘，球磨介質(zhì)為瑪瑙球；球磨后的物料粒度在45微米以下。球磨后的料漿進一步調(diào)漿，使硫酸濃度控制在20 g/L，固液比控制在1 :4。調(diào)漿后的料漿在反應(yīng)釜內(nèi)加壓氧化浸出，溫度控制在160 °C，總壓控制在0.9 MPa，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0.3 MPa，酸浸時間30分鐘，預(yù)處理金礦的氰化提金率達到97. 13%。實施例3:
氰化提金率61. 33%的難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比7 1混合，在振動磨中干磨，研磨介質(zhì)為鋼球，振動頻率為300次/分，球磨時間20分鐘；干磨料與稀硫酸(濃度40 g/L)調(diào)漿，固液質(zhì)量控制在1 :2，然后在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率300轉(zhuǎn)/分，球磨時間10分鐘，球磨介質(zhì)為剛玉球；球磨后的物料粒度在45微米以下。球磨后的料漿進一步調(diào)漿，使硫酸濃度控制在30 g/L，固液比控制在1 :5。調(diào)漿后的料漿在反應(yīng)釜內(nèi)加壓氧化浸出，溫度控制在150 °C，總壓控制在0.9 MPa，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0.4 MPa，酸浸時間40分鐘，預(yù)處理金礦的氰化提金率達到98. 17%。實施例4:
氰化提金率30. 25%的難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比10 1混合，在振動磨中干磨，研磨介質(zhì)為鋼球，振動頻率為350次/分，球磨時間30分鐘；干磨料與稀硫酸(濃度50 g/L)調(diào)漿，固液質(zhì)量控制在1 :2，然后在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，攪拌速率200轉(zhuǎn)/分，球磨時間20分鐘，球磨介質(zhì)為剛玉球；球磨后的物料粒度在45微米以下。球磨后的料漿進一步調(diào)漿，使硫酸濃度控制在25 g/L，固液比控制在1 :4。調(diào)漿后的料漿在反應(yīng)釜內(nèi)加壓氧化浸出，溫度控制在150 °C，總壓控制在0.8 MPa，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0.3 MPa，酸浸時間40分鐘，預(yù)處理金礦的氰化提金率達到95. 08%。
權(quán)利要求
1. 一種難浸金礦預(yù)處理方法，其特征在于將難浸金礦經(jīng)干-濕二級球磨活化預(yù)浸后再經(jīng)氧壓浸出，使砷鐵礦、黃鐵礦類包裹金的礦物氧化分解，提高金礦的提金率；所述難浸金礦干-濕二級球磨步驟如下難浸金礦與石英砂按質(zhì)量比6 =TlO 1混合后在振動磨中干磨，振動頻率為20(Γ350次/分，球磨時間2(Γ40分鐘；干磨料與濃度20^50 g/L的稀硫酸在固液質(zhì)量比1 廣1 :2的條件下，在攪拌磨中濕磨預(yù)浸，濕磨攪拌速率100^200轉(zhuǎn)/分，球磨時間1(Γ20分鐘；球磨后的物料粒度在45微米以下；所述催化氧壓浸出步驟如下球磨樣在15(T160 0C的溫度下加壓氧化浸出，氧化劑為氧氣，控制氧氣分壓在0. 3 0. 4 MPa,總壓控制在0. 8 0. 9 MPa，浸取劑為濃度控制在10 30g/L的稀硫酸，球磨樣與浸取劑的固液質(zhì)量比1 :2 1 :6，酸浸時間30分鐘-60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種難浸金礦預(yù)處理方法，創(chuàng)新點在于采用干-濕二級球磨活化預(yù)浸工藝，第一級干磨采取振動球磨，通過調(diào)節(jié)球磨樣的石英含量高效、節(jié)能的提高礦物活性，第二級濕磨采取攪拌球磨，將礦物粒度的降低與加酸預(yù)浸同時進行，進一步破壞礦物結(jié)構(gòu)，然后通過控制反應(yīng)釜內(nèi)的硫酸含量、固液比、氧氣分壓，在較低的溫度和壓力下實現(xiàn)硫化礦的完全氧化分解并抑制硫單質(zhì)的生成，浸出溫度低，時間短，能耗低。
文檔編號C22B11/00GK102560138SQ20121000721
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者叱干婷, 司鵬, 張克雄, 郝振良 申請人:森松(江蘇)海油工程裝備有限公司