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1、对高铜金精矿焙烧浸出试验条件初探对高铜金精矿焙烧浸出试验条件初探【摘要】 对通常氰化法难以处理的高铜金精矿（、）采用焙烧浸出新工艺，可获得金、铜的冶炼回收率。关键词：关键词： 高铜金精矿 ；氰化；焙烧；浸出1 1 前言前言金与重金属硫化矿共生金矿的资源特点之一，而且很难把他们分选为单一的金精矿和铜精矿，工艺矿物学表明，金与其它硫化物结合的赋存状态含量往往最高，针对我厂原料吃紧的状态，结合湖北客户的铜精矿，我们做了针对性的试验。2 试验试验有湖北客户提供的高铜金精矿，有我厂化验室可得数据，粒度0.074mm占 93.34%。含金 25.2g/t、银 71.6g/t，其余成分(%)：Fe 37.2
2、、Cu 12.5、S 28.6、Ca 1.0、Al 2.4、Mn 0.026、Si 6.61、Mg 0.13、As 0.02、Pb 0.022、Zn 0.12、其他 11.27。矿样中 80%以上为黄铜矿，其次为黄铁矿(10%15%)，再次为铜蓝、磁黄铁矿等。2.1 铜金精矿的焙烧实验在 8kW 马弗炉内进行，铂铑热电偶测温，可控硅电源控温。酸浸实验在置于恒温电加热水浴的玻璃反应釜中进行，用 JJ1型精密电动搅拌器搅拌。氰化浸出在氰化滚瓶上进行。3 实验结果与讨论实验结果与讨论3.1 焙烧温度实验取铜金精矿置于刚玉盘内，于马弗炉中在不同温度下焙烧 2h。将得到的焙砂进行酸浸：初始酸浓度 3g/
3、L，液固比 41，酸浸时间 2h，酸浸温度 80。将酸浸渣洗涤后，置于滚瓶中，在常温下氰化浸出。浸出条件液固比 L/S2，矿浆 pH10.5，NaCN 用量 8kg/t，浸出 36h。实验结果见表 1。焙烧温度/脱硫率%酸浸渣含铜% Cu 浸出率%渣含金（g/t-1）金浸出率%55080.091.5392.940.5798.7458076.721.1694.610.7298.3460075.811.0295.150.4199.0363077.491.3693.330.4199.0165082.211.9190.830.5098.816708.0650.91表表 1 不同温度焙烧实验结果不同温度
4、焙烧实验结果从表 1 可知，600焙砂浸出铜的浸出率最高，这说明，在此温度下，含铜金精矿硫酸化效果最好，产生的可溶性硫酸盐和易浸氧化物比率最高。随着温度的升高，硫酸化比率降低，温度达到 650以上时，会有大量铁酸铜生成，造成铜的浸出率急剧下降。从表 1 可知，浸铜渣氰化浸出，可得到较高的金回收率，且比较稳定，都在98.5%以上。其中 600的浸出率达到 99.03%，说明此铜金精矿焙烧后，焙砂中的金为易浸金。在 600时铜和金的浸出率均比较高，因此，选定焙烧温度为 600。3.2 焙砂酸浸实验从表 1 可知，一段酸浸渣中含铜在 1%以上，含铜较高，致使浸出渣浸金时，NaCN 消耗过多，同时铜的
5、回收率偏低。在焙烧温度 600下，对焙砂采取二段高低酸浸出流程考察铜的浸出率。由于一段酸浸的浸出率在 93%左右，并且比较稳定，因此，主要考察二段浸出的条件来提高铜的浸出率。固定一段浸出条件，分别考察液固比、温度、时间和浸出酸浓对铜的二段浸出率的影响。通过上述一系列条件实验，得到的优化条件如下：一段浸出条件：3g/LH2SO4，L/S=4，T=80，t=90min;二段浸出条件：150g/L H2SO4,L/S=2,T=80，t90min，进行综合实验，实验结果表明：在优化实验条件下，铜的平均浸出率为 98.22%。为了能进一步提高铜浸出率，对浸渣进行了工艺矿物学分析。显微镜及扫描电镜观察表明
6、，浸渣中的铜主要以残余硫化铜的形式存在，主要是焙烧前部分包裹于黄铁矿、石英等矿物中的黄铜矿，在焙烧过程中氧化不完全或未氧化所致。在工业生产上，如果沸腾焙烧控制的好，铜的回收率还会再提高。因此，提高铜浸出率的关键还是在于焙烧工序，在焙烧过程保证铜硫酸化彻底，避免局部过热、氧化不完全现象。3.3 铁、钙和镁等杂质离子的浸出浸出过程中，硫酸不仅与铜的矿物反应将其浸出，而且硫酸也与矿石中的碱性脉石、铁作用，此也为影响铜浸出率的重要因素，同时铁离子的浸出对后续的电积工序也有影响，改变酸浓度考察铁、钙和镁等杂质离子的浸出。控制液固比 L/S=21，浸出温度 80，浸出时间 90min，改变浸出硫酸浓度，考
7、察铁、钙和镁浸出，实验结果见表 2。硫酸浓度（g/L-1）Fe(%)Ca(%)Mg(%)502.2928.8627.911003.9327.6533.801505.4526.2634.882008.4123.2739.132509.9621.3143.92表表 2 硫酸浓度对硫酸浓度对 Fe、Ca、Mg 浸出的影响浸出的影响由表 2 可知，随着硫酸尝试的增大，Fe、Mg 的浸出率显著提高；Ca 的浸出率略有下降，这是因为随着硫酸浓度的升高，硫酸钙的溶解度减小，导致硫酸钙沉积在浸渣中。在优化条件下，硫酸浓度为 150g/L 时，溶液中铁离子的浓度为 18.75g/L，由于电积过程要求铁的浓度小于
8、 3g/L，因此，在二段浸出后增加中和除铁才能进入铜萃取电积工段。3.4 酸浸渣氰化实验浸渣振磨后，置于氰化滚瓶中。在常温下氰化浸出，浸出 L/S=2，矿浆pH=10.5，加入 NaCN，浸出 36h，浸出完毕后，过滤、洗涤浸出残渣，干燥。氰化结果见表 3。NaCN 用量（Kgt-1）渣含金（g.t-1）渣含银(g.t-1)Au 浸出率/%Ag 浸出率/%NaCN 消耗/%20.5686.8498.6928.2995.2240.5284.5598.7830.1851.4360.3780.8699.1433.3964.8780.3577.8099.1935.7562.88100.3377.639
9、9.2335.8960.60表表 3 氰化钠用量对氰化钠用量对 Au、Ag 浸出率的影响浸出率的影响由表 3 可知，金的浸出率随氰化物用量的增大，基本稳定，氰化钠用量达到6kg/t 时，金的浸出率达到 99.14%；与焙烧温度下的氰化实验对比，焙砂酸浸渣中的铜的减少，有利于提高金的回收率。银的浸出率随着氰化物用量的增大逐渐提高，但整体浸出率偏低。工艺矿物学分析结果表明，氰化渣中银的各物相的比例分别为(%)：水溶银 0.01、氯化银 0.04、氧化银 0.37、金属银 0.56、硫化银 10.38、铁矿物包裹银 34.48、其它矿物(SiO2)包裹银 54.17。可知，由于大量氧化铁杂质和 Si
10、O2 的存在，对银起了“包裹”作用，在氰化浸出过程中，阻碍了 CN-与 Ag 的充分接触，从而使这部分银难以浸出。4 结论结论4.1 600焙烧时，含铜金精矿硫酸化效果最好，焙砂浸出所得铜浸出率最高；铜金精矿焙烧后，焙砂中的金为易浸金；4.2 二段酸浸条件下，一段浸出控制条件：3g/LH2SO4，浸出矿浆液固比41，浸出温度 80，浸出时间 90min；二段浸出控制条件：150g/L H2SO4，浸出矿浆液固比 21，浸出温度 80，浸出时间 90min，铜的平均浸出率为98.22%；4.3 焙烧工序是进一步提高铜的浸出率的关键，只有在焙烧过程保证铜硫酸化彻底，避免局部过热、氧化不完全现象，才能进一步的提高铜的浸出率；4.4 金的浸出率随氰化物用量的增大而提高，基本稳定，氰化钠用量达到6kg/t 时，氰化 36h，金的浸出率达 99.14%；银的浸出率随着氰化物用量的增大逐渐提高，但整体浸出率偏低； 4.5 酸浸渣中铜的减少有利于提高金的回收率，同时减少氰化物的消耗。
