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      一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法

      文檔序號:3312807閱讀:387來源:國知局
      一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法。具體步驟為:(1)在含金硫砷精礦中添加一定比例的H2O,混合均勻,達到呈潮濕塊狀,平鋪在坩堝底部,厚度為1-3cm;(2)將坩堝放置于工業(yè)微波爐中焙燒直至無煙冒出時停止微波加熱;(3)將經過微波焙燒后硫精礦破磨至-200目,再采用碘化法對經過微波焙燒后含金硫砷精礦進行浸出,計算其渣計浸出率。與傳統(tǒng)的處理方法相比,本發(fā)明專利具有防止燒結,節(jié)約預處理時間、節(jié)約能耗、降低微波功率、所需設備簡單、操作方便易實施、浸出率高等優(yōu)點,也適應于處理含硫含砷較高的其他金礦石。
      【專利說明】一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及從含金硫砷精礦中回收金的【技術領域】,具體為一種利用微波輻照技術從含金硫砷精礦中提取金的方法。
      【背景技術】
      [0002]黃金是最稀有、最珍貴的金屬之一,在歷史上很長一段時間里,金都是一種主要的流通貨幣。雖然現今黃金的貨幣職能有所減弱,但是黃金儲備仍是一個國家國力的標志之一。地球上的黃金分布很不均勻,世界上有80多個國家在開發(fā)金礦,產量差異很大,我國的金礦資源較為豐富,產量一直處于世界第四。
      [0003]全世界黃金儲量的60%屬于難選冶金礦石,大多數金產自熱液型礦床,組分復雜,直接浸出率低。本發(fā)明所采用的精礦為湖南省某鉛鋅金礦經浮選得到的含金硫砷精礦,絕大部分的金礦物被富集到了精礦中,金品位平均為6.7g/t,其硫、砷含量分別達到了43.08%和1.02%,精礦中的金礦物均被黃鐵礦和毒砂所包裹。由于金礦物的粒度很細,大約有70.17%的金礦物粒度小于0.010 mm,導致在磨礦過程中金礦物單體的解離度很小。礦石中77.62%的金分布在黃鐵礦和毒砂中,在常溫、常壓條件下,這部分金用氰化物溶液或碘加碘化鉀溶液是很難浸出的,這部分金主要以顯微金和次顯微金的形式存在。
      [0004]對于難選 冶金礦石,目前國內外常采用的預處理方法主要有:
      (I)焙燒氧化法。該方法是目前最常用的預處理方法,在高溫下,利用空氣或者氧氣與硫、砷等礦物反應,讓包裹在硫、砷等礦物里的金裸露出來,同時,硫、砷等雜質被氧化成氣相,使焙砂呈疏松多孔,有利于下一步浸出,提高浸出率。但存在能耗高、環(huán)境污染大等缺點。
      [0005](2)加壓氧化法。該方法的工藝過程是,把磨細制漿礦石送入加壓容器氧化預處理。常用的加壓容器是帶攪拌的復雜多室的高壓釜,將氧氣加到各室內,在酸性條件下,礦石中的硫化物被破壞產生硫酸、硫酸高鐵、硫酸亞鐵和其它金屬硫酸鹽的混合物。通過氧化,使金從硫化物的包裹體中解離出來。該方法具有快速氧化、反應徹底、無有毒有害氣體、易于處理等優(yōu)點。但此方法對設備要求高,生產成本昂貴,故尚處于實驗研究階段。
      [0006](3)微生物氧化法。該方法利用細菌的直接或者間接作用,氧化硫化礦,同時為自身的新陳代謝獲取所需能量,該技術工藝已較為成熟。但存在預處理時間長、對環(huán)境和設備要求高、投資成本高等缺點。
      [0007](4)化學氧化法,又稱水溶液氧化法。該方法利用強氧化劑氧化含金礦石。主要有氯化法、次氯酸鹽法、堿法、硝酸氧化法和過氧化物法等,對于含碳質和非典型黃鐵礦的金礦石有較好適用性。但存在氧化劑價格昂貴、對環(huán)境造成污染、多為間歇生產、生產能力低等缺點。
      [0008]綜上所述,目前的含金硫砷精礦的提金方法,存在能源消耗大、對設備要求高、生廣成本昂貴、浸出率不聞、生廣能力低、易造成環(huán)境污染等缺點。研發(fā)聞效的含金硫神精礦的提金方法仍是亟需解決的重要技術問題。微波焙燒在冶金中的應用是近年來發(fā)展起來的一種冶金新技術。微波焙燒具有速度快、選擇性強及內部加熱等特性。微波焙燒可以使含金硫砷精礦中的黃鐵礦和毒砂分解,使黃鐵礦被氧化成赤鐵礦,而毒砂被氧化成磁鐵礦,硫和砷分別被氧化成SO2和As2O3進入氣相。因此利用微波輻射對含金硫砷精礦進行預處理,就可以把金從黃鐵礦和毒砂中分離出來,游離出來的金即可采用常規(guī)的堿性氰化法或碘法浸出。但采用常規(guī)的微波焙燒技術對含金硫砷精礦進行預處理時,存在易燒結,能耗高,后期浸出率提高不明顯等缺點。

      【發(fā)明內容】

      [0009]本發(fā)明所采用的精礦為湖南省某鉛鋅金礦經浮選得到的含金硫砷精礦,絕大部分的金礦物被富集到了精礦中,金品位平均為6.7g/t,其硫、砷含量分別達到了 43.08%和
      1.02%,精礦中的金礦物均被黃鐵礦和毒砂所包裹,采用常規(guī)的方法難以浸出。針對上述情況,本發(fā)明提供一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,該方法除具有常規(guī)微波焙燒法的優(yōu)點外,還具有具有防止燒結,節(jié)約預處理時間、節(jié)約能耗、降低微波功率、所需設備簡單、操作方便易實施、浸出率高等優(yōu)點。
      [0010]其具體方案是:
      (I)在含金硫砷精礦中添加一定比例的H2O,含金硫砷精礦與H2O質量比為:10:0.8^10:1.2。含金硫砷精礦與H2O混合均勻,達到呈潮濕塊狀,平鋪在坩堝底部,使厚度為 I cm ~3 cm。
      [0011](2)將坩堝放置于一定功率的工業(yè)微波爐中焙燒,直至無煙產生時停止微波加熱。
      [0012](3)將經過微波焙燒后含金硫砷精礦破磨至-200目,再采用碘化法對經過微波焙燒后含金硫砷精礦進行浸出,計算其渣計浸出率。
      [0013]所述含金硫砷精礦與H2O質量比最佳比例10:1。當比例大于10:1.2時,混合后的礦石難以成塊狀,放于工業(yè)微波爐中焙燒時,部分礦石飛濺出坩堝。比例小于10:0.8時,實驗效果不明顯。
      [0014]所述坩堝為不吸收微波的材質,其最佳的材質為石英。
      [0015]所述含金硫砷精礦與H2O混合物平鋪在相 禍底部最佳厚度為2 cm。
      [0016]所述含金硫砷精礦,金品位為6.7g/t、含硫43.08%、含砷1.02%。
      [0017]所述工業(yè)微波爐的功率為0.8^12千瓦。
      [0018]與傳統(tǒng)的直接微波波焙相比,本發(fā)明技術在微波焙燒前添加一定比例的H2O,具有具有防止燒結,節(jié)約預處理時間、節(jié)約能耗、降低微波功率、所需設備簡單、操作方便易實施、提高浸出率等優(yōu)點,該專利也適應于處理含硫含砷較高的其他金礦石。
      [0019]
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0020]圖1含金硫砷精礦經常規(guī)微波焙燒技術與本發(fā)明專利技術處理后樣品的失重率對比圖;
      圖2含金硫砷精礦經常規(guī)微波焙燒技術與本發(fā)明專利技術處理后金的浸出率對比圖; 圖3為本發(fā)明流程圖。
      [0021]具體實施方法下面對本發(fā)明作進一步說明。
      [0022]I 材料
      工業(yè)微波爐(功率為0-12 kff連續(xù)可調、2450 MHz)、含金硫砷精礦(金品位為6.7g/t、含硫43.08%、含砷1.02%)、坩堝(材質為石英)和H20。
      [0023]II材料配置及實施方法
      在含金硫砷精礦中添加一定比例的H2O,含硫含砷硫精礦與H2O質量比為:10:0.8~10:1.2,混合均勻,達到呈潮濕塊狀,平鋪在坩堝底部,使厚度為I cm - 3 cm。放置于一定功率的工業(yè)微波爐中焙燒,直至無煙產生時停止微波加熱。將經過微波焙燒后含硫含砷硫精礦破磨至-200目,再采用碘化法對經過微波焙燒后含硫含砷硫精礦進行浸出,計算其渣計浸出率。
      [0024]III 原理
      微波加熱物料具有選擇性加熱的特性,物料吸收微波的能力,主要由其損耗系數決定,該系數為介電損失系數與物料的介電常數之比。介電常數又稱電容率,是物料對微波的阻礙作用的一種度量。介電損失是指物料消耗能量而使自身發(fā)熱的現象,當頻率一定時,系數越大,吸收微波的能力就越強,物料更容易被加熱。微波場中物料的加熱主要是以偶極子轉向極化和界面極化方式實現的。作為一種高頻電磁波,微波對處于微波場下的物質發(fā)生作用,物質中的分子在電場作用下被電離而極化,形成極化分子,極化分子具有正負二極,它們在電場中產生定向排列。物料內的極化分子隨著微 波電磁場的交替變化,發(fā)生高頻振蕩,分子運動產生熱量,這就是微波加熱的原理。
      [0025]含金硫砷精礦中的黃鐵礦和毒砂對微波有良好的吸收性,可以在微波場中被加熱升溫,但是水分子屬于極性分子,介電損失系數更大,因此其損耗系數更大,對微波具有更強的吸收能力,能迅速升溫汽化,其升溫速率遠遠大于硫精礦本身。當在含金硫砷精礦中添加一定比例H2O后,其加熱升溫情況將會發(fā)生改變。
      [0026]( I)液態(tài)水迅速被加熱形成水蒸氣,高溫水蒸氣攜帶大量熱量,能使含金硫砷精礦快速均勻地升溫,使其在短時間內加熱到較高溫度。
      [0027](2)高溫水蒸氣與含金硫砷精礦中的黃鐵礦和毒砂發(fā)生反應:
      【權利要求】
      1.一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,具體步驟是: (1)在含金硫砷精礦中添加一定比例的H2O,含金硫砷精礦與H2O質量比為:10:0.8^10:1.2,含金硫砷精礦與H2O混合均勻,達到呈潮濕塊狀,平鋪在坩堝底部,厚度為Icm - 3 cm ; (2)將坩堝放置于一定功率的工業(yè)微波爐中焙燒,直至無煙產生時停止微波加熱; (3)將經過微波焙燒后含金硫砷精礦破磨至-200目,再采用碘化法對經過微波焙燒后含金硫砷精礦進行浸出,計算其渣計浸出率。
      2.據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述含金硫砷精礦與H2O質量比最佳比例10:1。
      3.根據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述坩堝為不吸收微波的材質,其最佳的材質為石英。
      4.根據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述含金硫砷精礦與H2O混合物平鋪在坩堝底部最佳厚度為2 cm。
      5.根據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述工業(yè)微波爐的功率為0.8^12千瓦。
      6.根據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述含金硫砷精礦,金品位為6.7g/t、含硫43.08%、含砷1.02%。
      7.根據權利要求1所述的一種新的含金硫砷精礦微波焙燒提金方法,其特征在于,所述含金硫砷精礦中添加一定比例H2O后,其加熱升溫情況具體為: 液態(tài)水迅速被加熱形成水蒸氣,高溫水蒸氣攜帶大量熱量,使含金硫砷精礦快速且均勻的升溫; 高溫水蒸氣與黃鐵礦和毒砂發(fā)生反應:
      【文檔編號】C22B11/00GK103937964SQ201410171835
      【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權日:2014年4月28日
      【發(fā)明者】丁德馨, 胡南, 陳偉, 李廣悅, 陳文光, 戴四元, 李峰, 彭志成, 王永東 申請人:南華大學
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