黄金冶炼工艺流程
国黄金资源储量丰富分布较广黄金冶炼方法中包括常规冶炼方法新技术冶炼方法工艺改进促进国黄金工业发展目前国黄金产量居世界第五位成产金国
黄金冶炼程般:预处理浸取回收精炼
1黄金冶炼工艺方法分类
11矿石预处理方法
分:焙烧法化学氧化法微生物氧化法预处理方法
12浸取方法
浸取分物理方法化学方法两类中物理方法分混汞法浮选法重选法化学方法分氰化法(分:氰化助浸工艺堆浸工艺)非氰化法(分:硫脲法硫代硫酸盐法 硫化物法氯化法石硫合剂法硫氰酸盐法溴化法碘化法氰提金法)
13溶解金回收方法
分:锌置换沉淀法炭吸附法离子交换法回收方法
14精炼方法
全湿法包括电解法王水法液氯法氯化法原法火法湿法火法联合法
2矿石预处理
着金矿规模开采易浸金矿资源日渐枯竭难处理金矿成黄金工业资源国已探明黄金储量中30难处理金矿难处理金矿预处理方法成前黄金工业提金关键问题
难处理金矿通常称难浸金矿顽固金矿指细磨常规氰化法效浸出部分金矿石通常说难处理金矿氰化法言
21焙烧法
焙烧砷锑硫化物分解金粒暴露出含碳物质失活性处理难浸金矿典方法焙烧法优点工艺简单操作简便适性强缺点环境污染严重含金砷黄铁矿黄铁矿矿石中加石灰石焙烧控制砷硫污染加碱焙烧效固定SAs等毒物质美国发明富氧气氛中氧化焙烧添加铁化合物砷等杂质进入非挥发性砷酸盐中国研发回转窑焙烧脱砷法**斯坦研发真空脱砷法硫化挥发法微波射预处理法俄罗斯研发球团法等效处理含砷难浸金矿石
22化学氧化法
化学氧化法包括常压化学氧化法加压化学氧化法
常压化学氧化法处理碳质金矿发展起种方法常温常压添加化学试剂进行氧化常压加碱氧化碱性条件黄铁矿氧化成Fe2(SO )
3砷氧化成As(OH)3As203者进步生成砷酸盐脱氧化剂臭氧氧化物高锰酸盐氯气高氯酸盐次氯酸盐铁离子氧等加压氧化采加氧加热方法通控制化学反应程硫氧化根反应程采酸性碱性条件
加压氧化法具金回收率高(90 ~98 )环境污染适应面广等优点处理数含砷硫难处理金矿石金精矿均取满意效果加压氧化包括高压氧化低压氧化高温加压氧化加压硝酸氧化法硝酸砷硫氧化成亚砷酸硫酸包裹金充分解离金浸出率95 缺点酸耗较高
23微生物氧化法
微生物氧化称细菌氧化利细菌氧化矿石中包裹金硫化物砷化物金裸露出种预处理方法目前细菌浸出处理矿石精矿精矿般采搅拌浸出低品位矿石采堆浸
细菌适宜氧化亚铁硫杆菌目前已工业获应氧化亚铁硫杆菌特性嗜酸需氧气生长条件酸性环境pH15~40范围生长佳pH17~24生长佳温度28~35℃需氧气种细菌重特性培养程中必须氧气存氧化亚铁硫杆菌化养菌硫化物元素硫硫酸亚铁硫代硫酸盐低价硫化合物氧化程中释放出量源空气中二氧化碳养分合成菌体进行繁殖
24预处理方法
石灰压缩空气预处理法代焙烧法处理含黄铁矿砷黄铁矿金矿石砷形成惰性组分留残渣中
炭浸法炭氯法处理碳质难浸金矿石直接方法炭浸法活性炭存时矿石进行浸出炭氯法氯气活性炭时加入矿浆中金溶解转化成金氯配合物然炭粒表面原成金属金浸出矿浆中筛出载金炭回收金金回收率达90%
3 浸取
金化学性质非常稳定通常情况酸碱反应混合酸特殊试剂反应生成溶性配合物含金矿石中提取金方法种具体选择种方法取决矿石化学组成矿物组成金赋存状态产品求
31物理方法
物理方法分混汞法重选法浮选法
311混汞法
混汞法回收粗粒单体金效方法该方法含黄金矿石汞碾磨Au溶汞中成金汞齐汞蒸发便粗金混汞法提金收率50%—60%间该法高品位黄金矿处理较适合适碲金矿砷锑金矿
312重选法
重选法利黄金脉石密度差异进行重力分选方法金矿中回收黄金古老方法重选法脉金矿选矿提取工艺中磨矿回路回收粗粒单体金砂矿提金该法占导砂矿粗选须采重选磁选电选方法组成联合流程精选采火法冶炼获成色
85%92%成品金
313浮选法
浮选法种重效富集金属矿方法该法适宜回收084mm金粒冶炼低品位金矿金矿尾矿常法该法含金铜铅锌硫化矿适浮选法关键捕收剂选择
32化学方法
化学方法分氰化法(分:氰化助浸工艺堆浸工艺)非氰化法(分:硫脲法硫代硫酸盐法 硫化物法氯化法石硫合剂法硫氰酸盐法溴化法碘化法氰提金法)
321氰化助浸工艺
氰化助浸工艺富氧浸出液相氧化剂辅助浸出添加氧化氢高锰酸钾氨氰助浸加温加压助浸加Pb(NO3)2助浸等
富氧浸出氧化物助浸添加氧化剂提高金浸出率缩短浸出时问减少氰化物消耗氰化浸出程中通改善供氧条件加充气量充氧加氧炭浸加氧树脂浸出等提高矿浆中溶解氧含量提高金浸出效果
氨氰助浸氰化时加入氨Au形成Au(CN)2时生成铜氨配离子Cu(NH3)4+ 利金浸出铜沉淀氰化物效利
加温加压助浸压缩空气射流状态均匀弥散矿浆中形成强力旋搅固液气三相充分接触浸出需氧气氰化物迅速扩散矿物表面发生氰化反应加温加压缩短浸出时间显著提高金浸出率
加Pb(N03)2助浸浸出程中加入Pb(N03)2钝化金粒表面恢复活性沉淀溶性硫化物金属离子提高金浸出率
322堆浸工艺
通常矿石均品位低堆浸浸出率较低(50~70)堆浸规模生产通改进制粒喷淋方法强化微生物作添加强化试剂纯氧口外浸出设备改进提高浸出率浸出槽机械搅拌槽空气搅拌槽目前氰化厂般采机械搅拌槽采双叶轮搅拌直径低速叶轮搅拌堆浸法工艺成熟流程简单成低矿石适应性差浸出速度慢周期长氰化物耗量高废液严重污染环境易受铜铁铅锌硫砷等杂质干扰
323硫脲法
硫脲提金方法较常见硫脲铁浆法硫脲炭浆法离子交换树脂法锌粉(铝粉铅粉)置换法电积法溶剂萃取法等工业应较硫脲铁浆法锌粉(铝粉)置换法硫脲提金溶金速度快氰化法快4—5倍避免浸出程中出现钝化现象选择性高难选难浸矿石浸出率高缺点适宜处理含碱性脉石较矿石价格较贵贵液中回收金工艺尚成熟
硫脲浸金基反应式:
Au+Fe 3++2SC(NH2)2= Au(SC(NH2)2+ +Fe2+
酸性介质中Fe3+作氧化剂金硫脲形成配合物硫脲金配**离子适溶剂萃取法离子交换法回收 硫脲铁浆法浸出时矿浆中插入铁板铁棒置换金定期提取铁板表面金泥洗掉反复程炭浆法浸出时进行置换利缩短流程缺点酸耗置换材料消耗高
324硫代硫酸盐法
硫代硫酸盐浸出法基碱性条件金硫代硫酸盐形成稳定配合物Au(S2O3)23防止S2O32分解常加入SO2亚硫酸盐作稳定剂研究表明Cu2+催化作金溶解速度提高17~19倍该法特适处理含铜锰砷难处理金矿石碳质金矿该法速度快毒杂质敏感金浸出率高硫代硫酸盐耗量高稳定尚未推广应
325硫化物法
利含硫螯合离子S22S23 S24 S25硫化物合适氧化剂通硫离子身岐化作金反应生成配合物硫化物般硫化钠硫化钙硫化铵等该法适处理含砷锑含金硫化矿精矿硫化物特点选择性强浸出速度快浸出周期短金浸出率高达80~99该法缺点热稳定性差分解产生硫化氢氨气环境污染设备密闭性求高
326氯化法
氯化法利氯强氧化性金氯水体系中金氯化发生氧化氯离子配合进入溶液称水氯化法氯浸出程中氧化剂络合剂采氯化物氯气次氯酸氯酸盐等氯化法种形式空气氧化氯化浸金法处理含砷碳质金矿金浸出率达94 焙烧氯化浸金法金浸出率达98直接氯化浸金法高4炭氯浸金法矿石预处理浸出回收系统中进行闪速氯化法传统水溶液氯化法进行改进通入氯气高度分散提高6金提取率降低25氯气消耗电化学氧化法矿浆中加入氯化钠然通电利电解产生次氯酸盐碳质矿石氧化
327石硫合剂法
石硫合剂法原理电化学催化原理该法国首创浸出含碳砷铜锑铅等难处理矿石试剂廉价石灰Ca(OH)2 硫磺适添加剂混合物常温常压碱性介质中金形成稳定配离子实际硫化物浸金硫代硫酸盐浸金联合作具毒浸金速率快设备材质求高等优点
328硫氰酸盐法
硫氰酸盐具溶解金力酸性条件MnO2作氧化剂SCN作配合剂利SCNAu较强配位力MnO2先SCN氧化溶水(SCN)2
然金银氧化成溶性配离子法金浸出率高反应速率快污染环境
329溴化法碘化法
金溴溴化物溶液中溶解反应:2Au+3Br2=2AuBr3溴溴化物浸出氯氯化物浸出相似溴化法特点浸出快金回收率高试剂毒药剂费氯化法相差pH变化适应性强环保设施费低试剂循环利处理难浸金矿石时省预中处理工序种极前途绿色提金工艺碘种氧化性强氧化剂金碘化物碘溶液中电化学反应:
阳极:Au+2IAuI2+e
阴极:I3+2e3I
总反应式:2Au+I+ I32AuI2
金碘配合物强度金氰配合物差溴氯硫氰化物类氰酸盐强氰化物相碘毒适pH范围宽低浓度矿石中浸出金碘价格昂贵生产成高
3210氰提金法
非氰试剂浸金法生物机试剂法氨基酸类类氰化合物腐植酸类等氨基酸类分子适合氧化剂高锰酸钾作利分子中氮氧配位原子金形成利溶性螯合物金溶解类氰化合物丙二腈溴氰硫氰化物氨基酸钙等药剂毒性氰化物腐植酸类试剂源广泛价格便宜般pH值10碱性条件氧化剂存条件浸出液中金质量浓度达10 mg/L磺化硝化改性腐植酸天然腐植酸浸金力高15~19倍金浸出率达87生物机试剂源广泛成低环境污染浸出堆浸广阔应前景工业试验表明氨基酸腐植酸堆浸成氰化物堆浸成略高明显硫脲低
4溶解金回收方法
溶解金回收般采锌置换法炭吸附法树脂吸附技术开始工业生产分:锌置换沉淀法炭吸附法离子交换法回收方法
41锌置换沉淀法
锌置换沉淀法称Merrill—Crowe法.金回收率般达975反应速度快金滞留量该法缺点澄清液中需矿浆进行高成低效率固液分离需置换前澄清液减压脱氧处理Ag:Au10:1矿石时回收量银需传输洗提生炭量处理金银含量均高矿石时相金浓度10—15g/L叉影响锌置换杂质时回收定量金属需处理矿浆溶液体积较减少固液分离减压脱氧负荷提金厂规模天回收金量800 g时炭洗提生成较高炭吸附厂总成甚合理
42炭吸附法
包括炭吸附法(CIP)炭浸出法(CIL)
CIP浸出完成活性炭加入专门吸附槽中矿浆中吸附金吸附时间约浸出时间l/5CIL炭加浸出槽中吸附金实践中采二者某种形式结合浸出程某点加八活性炭低品位矿石堆浸提金技术发展相适应种炭吸附技术 炭柱法(CIC)迅速成堆浸溶液中回收金手段CIC法活性炭填充吸附柱中浸出液通柱中炭层吸附回收中金
43离子交换法
阳离子交换树脂般制成强碱性弱碱性二者混合树脂强碱性树脂吸附力强选择性难洗脱弱喊性树脂优点需控制pH值洗脱需先质子化吸附金氰化体系然pH值较低pH值吸附选择性严重破坏许弱碱性树脂调节pH值完全洗脱金
44回收方法
溶剂革取相固体离子交换剂提金速度快选择性抗中毒等优点生物吸附剂开发取进展斜生珊藻金种优良吸附剂吸附速度快吸附量选择性高30 min吸附达衡溶液中回收金炭吸附方法成投资较低方法工业生产需做量研究
5精炼方法
全湿法包括电解法王水法液氯法氯化法原法火法湿法火法联合法
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