一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，屬于濕法冶金【技術(shù)領(lǐng)域】；針對(duì)一些礦石采用傳統(tǒng)的硫代硫酸鹽浸法，浸出率低，試劑消耗較大問題，對(duì)礦漿進(jìn)行改性調(diào)整后再處理；經(jīng)本發(fā)明對(duì)礦漿進(jìn)行改性處理后再使用含硫代硫酸鹽、乙二胺、銅離子浸金液浸出，浸出率高于75%；且工藝操作簡(jiǎn)單，易于控制，硫代硫酸鹽消耗量極低，金浸出液成分簡(jiǎn)單有利于其中金的回收；適用范圍廣，pH在9～12之間都有良好的浸出效果，對(duì)于褐鐵礦高度泥化的金礦浸出速度快，且能夠保持相當(dāng)高的金浸出率，整個(gè)提金過程中不使用氰化鈉等有毒物質(zhì)，也不排放有毒廢物，對(duì)環(huán)境友好。
【專利說明】一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，屬于濕法冶金領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)提金技術(shù)所使用的氰化物是一種劇毒試劑，如果在生產(chǎn)過程中操作不當(dāng)，就會(huì)引起致命性的生產(chǎn)事故，若隨著尾礦、廢水排出，則危害到生態(tài)環(huán)境。
[0003]硫代硫酸鹽一直被認(rèn)為是最有可能代替氰化物的提金試劑而被引起廣泛關(guān)注，自上世紀(jì)80年代至今已經(jīng)有很多報(bào)道，在浸金過程中具有很多優(yōu)勢(shì)。首先，硫代硫酸根與金的絡(luò)合常數(shù)很大，能形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，使得硫代硫酸鹽浸金成為可能；其次是硫代硫酸鹽的試劑價(jià)格較氰化物便宜，有利于工業(yè)化生產(chǎn)；其三是硫代硫酸鹽在降解過程中的最終產(chǎn)物為硫酸鹽，對(duì)環(huán)境無影響。此外能有效處理含碳、含銅的復(fù)雜金礦礦石。
[0004]有二價(jià)銅、氨存在時(shí)，硫代硫酸鹽浸金速度較快，可以實(shí)現(xiàn)在常溫常壓下浸出，并且氨的存在使得浸出液保持在堿性條件下，能夠抑制鐵、鈣、鎂等雜質(zhì)元素的溶出，消除雜質(zhì)離子對(duì)浸出液的影響。但使用氨水和銅離子為添加劑使得硫代硫酸鹽在浸金過程中消耗速度急劇上升，不僅造成試劑成本過高，而且使浸金夜組分變得十分復(fù)雜，浸金液中金難以回收。目前尚未工業(yè)化生產(chǎn)。研究者采用添加硫酸根、亞硫酸根、硫離子或充氮?dú)饨档腿芙庋酢⒏淖冄趸€原電對(duì)、無銅氨存在下采用加壓浸出等方法進(jìn)行了大量研究以求降低試劑消耗 ，這些方法在控制硫代硫酸鹽耗量上起到了一定效果，但能耗高或生產(chǎn)工藝復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。為此本課題組采用乙二胺等多胺代替氨水，極大降低了硫代硫酸鹽的消耗，然而，該浸金體系與傳統(tǒng)銅氨體系相比，浸金速度降低。特別是針對(duì)一些含鐵量、含錳較高，泥化嚴(yán)重的金礦礦石的浸出過程中，有大量的膠體存在，礦漿的擴(kuò)散性受到影響，采用乙二胺代替氨水后，這種影響更為突出，若不對(duì)礦漿進(jìn)行改性，直接進(jìn)行浸取，金的浸出速率很慢，浸出率低，無法適應(yīng)生產(chǎn)要求。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是僅采用含銅離子、乙二胺、硫代硫酸鹽的浸金液處理實(shí)際礦石尤其是一些含鐵、含錳等泥化程度較高的金礦礦石時(shí)，金浸出率較低的問題。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，其特征在于:將金礦礦石濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，調(diào)節(jié)礦漿濃度為30%~40%，調(diào)節(jié)pH為8~10后加入烷基三甲基季銨鹽，攪拌均勻，依次加入乙二胺、銅(Π)離子、硫代硫酸鹽，然后調(diào)節(jié)礦漿的pH為10~12，攪拌浸出12~24h，固液分離后按常規(guī)法從浸液中回收金。
[0007]按礦漿中的水量計(jì)算，本發(fā)明所述乙二胺、銅(Π)離子、硫代硫酸鹽的濃度分別為0.003 ~0.09 mol/L、0.0015 ~0.03 mol/L、0.05 ~lmol/L。
[0008]本發(fā)明所述烷基三甲基季銨鹽為烷基碳鏈長(zhǎng)度為8~18固體或溶液狀態(tài)的烷基三甲基季銨鹽，按礦漿中的水量計(jì)算，烷基三甲基季銨鹽的濃度為0.01~0.1 mol/L。[0009]本發(fā)明所述金礦礦石為含金的砂礦或巖礦。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
(1)硫代硫酸鹽試劑消耗量低，對(duì)這些金礦礦石采用傳統(tǒng)的銅、氨水和硫代硫酸鹽的浸金液進(jìn)行浸出，硫代硫酸鹽耗量可達(dá)20-30kg/t礦石，采用本方法硫代硫酸鹽耗量可降至
7.8 kg/t礦石以下；
(2)金的浸出率得到很大提高，對(duì)該礦石金礦直接采用銅、乙二胺和硫代硫酸鹽的浸金液進(jìn)行浸出，最高浸出率僅為40%，采用本方法浸出率最高可以達(dá)到93.4% ；
(3)適應(yīng)pH范圍較廣，采用銅、氨水和硫代硫酸鹽的浸金液進(jìn)行浸出，pH要求控制在10左右，PH較高或低時(shí)，金浸出率都大幅降低，試劑耗量加大，使用本發(fā)明在pH為10-12時(shí)金浸出率和硫代硫酸鹽耗量均無大的變化，無需對(duì)浸出體系的PH做精確調(diào)整，適用于大規(guī)模生產(chǎn)；
(4)浸出速度快，攪拌浸出12小時(shí)，金浸出率可達(dá)到75%以上；
(5)金浸出液組分簡(jiǎn)單，由于硫代硫酸鹽的消耗量較小，不會(huì)產(chǎn)生大量的連多硫酸根和其它硫氧化合物，且堿性條件下金礦中的伴生金屬如Fe等基本不會(huì)溶解進(jìn)入金浸出液，有利于金浸出液中金的回收，回收金的貧液易于循環(huán)利用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的工藝流程。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。`
[0013]實(shí)施例1
本實(shí)施例以某金礦為處理對(duì)象，該金礦中含鐵38.51%、銅0.57%、金2.17g/t。
[0014]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為40%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為9 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入固體十八烷基三甲基氯化銨使其濃度為0.lmol/L ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其濃度為0.003 mol/L、0.0015 mol/L ；
(4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸鈉固體，使其在濃度為0.05 mol/L，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為10，攪拌浸出12小時(shí)。
[0015]本實(shí)施例中金浸出率為84.7%，硫代硫酸鈉消耗量4.2kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸鈉進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅23.5% ;若采用傳統(tǒng)銅氨體系，硫代硫酸鈉耗量為23.2kg/t礦石,且浸出率只有61.3%。
[0016]實(shí)施例2
本實(shí)施例以某金礦為處理對(duì)象，該金礦中含金1.8g/t、銅0.15%、鐵26.41%。
[0017]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為30%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為8 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入八烷基三甲基溴化銨溶液使其在濃度為0.01 mol/dm3 ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其濃度為0.09 mol/dm3、0.03 mol/dm3 ； (4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸銨溶液，使其濃度為Imol/dm3，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為11，攪拌浸出12小時(shí)。
[0018]本實(shí)施例中金浸出率90.4%，硫代硫酸銨消耗量7.8kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸銨進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅28.7% ;若采用銅氨體系硫代硫酸銨耗量為29.2kg/t礦石，且浸出率只有53.2%。
[0019]實(shí)施例3
本實(shí)施例以某金礦為處理對(duì)象，該金礦中含金2.20g/t、鐵13.07%、銅1.4%、錳2.2%。
[0020]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)按含水量計(jì)，將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為40%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為10 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入固體十四烷基三甲基氟化銨使其濃度為0.05 mol/dm3 ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其濃度為
0.03 mol/dm3、0.01 mol/dm3 ；
(4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸銨溶液，使其濃度為0.2mol/L，再次加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為10，攪拌浸出12小時(shí)。
[0021]本實(shí)施例中金浸出率為78.1%，硫代硫酸銨消耗量5.95kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸銨進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅40% ;若采用傳統(tǒng)銅氨體系，硫代硫酸銨耗量為27.3kg/t礦石，且浸出率只有64.5%。
[0022]實(shí)施例4
本實(shí)施例以某金礦為處理對(duì)象，該金礦中含金2.70g/t、鐵37.22%、銅0.31%。
[0023]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為30%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為10 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入固體十六烷基三甲基溴化銨使其濃度為0.08 mol/dm3 ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其濃度為0.05 mol/dm3、0.04 mol/L ；
(4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸鈉固體，使其濃度為0.5mol/L，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為12，攪拌浸出24小時(shí)。
[0024]本實(shí)施例中金浸出率為93.4%，硫代硫酸鈉消耗量5.95kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸鈉進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅35.7% ;若采用傳統(tǒng)銅氨體系，硫代硫酸鈉耗量為19.6kg/t礦石，且浸出率只有53.7%。[0025]實(shí)施例5
本實(shí)施例以某金礦為處理對(duì)象，該金礦中含金1.8g/t，銅0.15%，鐵26.41%。
[0026]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)按含水量計(jì)，將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為40%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為9 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入十二烷基三甲基氯化銨溶液使其濃度為0.lmol/L ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其濃度為
0.08 mol/dm3、0.05 mol/dm3 ；
(4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸銨溶液，使其濃度為1.0mol/L，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為11，攪拌浸出12小時(shí)。
[0027]本實(shí)施例中金浸出率為82.4%，硫代硫酸銨消耗量7.8kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸銨進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅28.7% ;若采用傳統(tǒng)銅氨體系，硫代硫酸銨耗量為29.2kg/t礦石，且浸出率只有53.2%。
[0028]實(shí)施例6
本實(shí)施例以某金礦為處 理對(duì)象，該金礦中含金2.20g/t，含鐵13.07%，含銅1.4%，含錳2.2%。
[0029]本實(shí)施例所述以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，具體包括如下步驟，如圖1所示:
(1)將礦石破碎后經(jīng)過濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，通過加入適量水控制礦漿濃度為40%，氫氧化鈉條調(diào)節(jié)pH為9 ;
(2)按含水量計(jì)，在礦漿中加入十烷基三甲基氟化銨溶液使其濃度為0.01mol/L ；
(3)按含水量計(jì)，在步驟(2)中得到的礦漿中加入依次加入乙二胺、銅離子，使其在礦漿中濃度為 0.04 mol/dm3、0.02 mol/dm3 ；
(4)按含水量計(jì)，在步驟(3)中得到的礦漿混合液加入硫代硫酸鈉溶液，使其濃度為0.3mol/L，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為10，攪拌浸出12小時(shí)。
[0030]本實(shí)施例中金 浸出率為81.7%%，硫代硫酸鈉消耗量5.7kg/t礦石；若不加入季銨鹽而僅加入對(duì)應(yīng)量的乙二胺、銅離子、硫代硫酸鈉進(jìn)行浸出，12小時(shí)內(nèi)浸出率僅40% ;若采用傳統(tǒng)銅氨體系，硫代硫酸鈉耗量為27.3kg/t礦石，且浸出率只有64.5%。
【權(quán)利要求】
1.一種以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，其特征在于:將金礦礦石濕磨至礦石細(xì)度-200目占90%以上，調(diào)節(jié)礦漿濃度為30%~40%，調(diào)節(jié)PH為8~10后加入烷基三甲基季銨鹽，攪拌均勻，依次加入乙二胺、銅(II)離子、硫代硫酸鹽，然后調(diào)節(jié)礦漿的PH為10~12，攪拌浸出12~24h，固液分離后按常規(guī)法從浸液中回收金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，其特征在于:按礦漿中的水量計(jì)算，乙二胺、銅(II)離子、硫代硫酸鹽的濃度分別為0.003~0.09mol/L、0.0015 ~0.03 mol/L、0.05 ~lmol/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，其特征在于:所述烷基三甲基季銨鹽為烷基碳鏈長(zhǎng)度為8~18固體或溶液狀態(tài)的烷基三甲基季銨鹽，按礦漿中的水量計(jì)算，烷基三甲基季銨鹽的濃度為0.01~0.1 mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以烷基三甲基季銨鹽為添加劑的硫代硫酸鹽提金方法，其特征在于所述金礦礦石為含金 的沙礦或巖礦礦石。
【文檔編號(hào)】C22B11/00GK103740930SQ201410019670
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】字富庭, 余洪, 胡顯智, 聶彥合, 鐘晉, 何素瓊, 陳蓉 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)