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2016.05.19
原生金-砷矿石含有1~2%到10~12%的砷黄铁矿。在其他硫化物中,实际上经常有黄铁矿,有时还有磁黄铁矿。在很少情况下,矿物中不含微粒金。这类矿石可以用氰化法或者先浮选而后对浮选精矿进行氰化的方法处理。矿石中大部分金常常呈微粒分散状包裹在硫化物中。对这类矿石可以进行混合浮选,选出金-砷精矿或者金-砷-黄铁矿精矿。精矿进行焙烧,焙烧渣用氰化法处理或送冶炼厂冶炼。在焙烧过程中得到含砷的产品。但是,目前对这类产品的需要量不大。如果混合浮选后不能得到废弃尾矿,那么可对浮选尾矿进行氰化或者对原矿进行氰化,而含金硫化物则用浮选法从氰化尾矿中回收。
有时,采用优先浮选分选出含金的黄铁矿精矿和砷精矿,或者单-的金-黄铁矿精矿是合适的。如果黄铁矿精矿和砷精矿中的金是用不同方法进行回收或者需得到高晶位的砷精矿时,单独选出黄铁矿精矿和砷精矿是合算的。在下列情况下可以只选出单-的金-黄铁矿精矿:
当浮选尾矿合乎废弃金品位的要求,而砷又无工业价值时;
浮选尾矿中的金与黄铁矿精矿中的金不相同,它可以用氰化法回收时。
浮选泥质矿石和含碳矿石时的困难很大。矿泥中通常有含碳物质、各种页岩和碳酸盐。在浮选硫化物时,这些组分会进入精矿中,从而提高了精矿的产率和降低精矿质量。此外,矿泥能吸收浮选药剂并阻碍硫化物的浮选。为了研究泥质矿石,首先必须确定矿石中的含金性并根据其质量可以试验下列方法:
矿石及其加工产品(粗选尾矿、中间产品、扫选精矿)的脱泥。如果有必要,分离后的矿泥应进行吸附氰化处理;
浮选并用药剂处理矿砂部分。
含微粒浸染金的砷黄铁矿精矿和黄铁矿-砷黄铁矿精矿的工业利用问题,目前还未获得解决。由于对砷的各种化合物的需求量有限和这些化合物的毒性大,所以这个问题很难解决。
砷是火法冶金过程中的有害组分,所以送到冶炼厂中的精矿;对其中砷的含量有严格的限制。
国外生产实践中,普遍采用对金-砷精矿进行焙烧,然后用氰化法处理焙砂。采用这一方法时,需要仔细地从气相中捕收砷,如果砷产品的销路不佳时,还需要花昂贵费用将其贮存或埋藏起来。最好是采用两段焙烧:I段焙烧的温度为500~5800C,并给入少量的空气,Ⅱ段焙烧温度为600~620Y3并给入大量空气。只有这样,焙烧时才能不致生成易熔化合物,且能得到孔隙性良好的焙砂。陪砂中的砷品位不应超过1~1.5%。如果在较高的温度下和给入过量的空气条件下进行一段焙烧,那将会因生成不易挥发的砷酸盐(例如砷酸铁FeAsO4)而提高焙砂中的砷品位。砷酸盐会覆盖金的表面,阻碍金在氰化过程中的溶解。对含有雄黄(AsS)和雌黄(As2S3)的物料进行焙烧时,在很大程度上会生成砷酸铁。在温度为600~620℃下进行的第二段焙烧多数为氯化焙烧或者氧化-氯化焙烧。在多数情况下;通过这种焙烧可使包裹在黄铁矿或砷黄铁矿中的金较充分地暴露出来。
如果焙烧渣送去熔炼,那么就可以进行一段焙烧。砷在这种焙烧渣中的含量容许达到2%。
先进行不完全氧化焙烧,而后进行氯化挥发是从金-砷精矿中回收金的-种可行方法。氯化挥发试验的条件如下:焙砂中的含硫量为3.5~4%,NaCl耗量为焙砂重量的7.5~10%,氯化挥发的温度为1000℃。在这些条件下,约有96~98%的金转入挥发物中而被回收。
分解金-砷精矿的压热-碱浸方法值得进一步研究。在温度为100℃,气相中的氧分压为10大气压的条件下,用150~180克/升NaOH溶液对精矿进行2小时的压热处理,就能保证+分完全地使硫化物分解,使98~99%的砷和硫进入液相。冲洗后浸出渣中的金可用氰化法(不添加石灰)加以回收。压热分解可以在水介质中,借助于在50大气压下使空气中的氧通过压热浸出器来实现。在这些条件下,砷被氧化并生成砷酸铁和硫酸。
细菌浸出是使金-神精矿被氧化的很有发展前途的方法。采用这-方法能相当完全地使金暴露出来。细菌浸出后所得到的砷化合物(主要是砷酸盐和亚砷酸钙)难溶于水中,而且其毒性很小。这是采用焙烧工艺和火法冶炼时生成的砷化合物所无法比拟的。
细菌浸出后的浸出渣需用水洗涤,然后对浸出渣进行氰化。除了氰化法之外,还可以用硫脲法、水氯化法等进行试验。
为了从黄铁矿和砷黄铁矿中暴露出金,还有-些比较新的方法(如机械化学法和电化学法)应引起重视。
部分氧化的矿石中所含的砷有-部分是呈臭葱石和其他氧化矿物状态存在的。这种矿石中的金被臭葱石薄膜所覆盖,因此难以进行浮选和氰化。臭葱石可用脂肪酸捕收剂进行浮选。
为了从部分氧化矿石中回收金和砷,可用包括下列作业的流程进行试验:
用巯基捕收浮选金和硫化物,其精矿进行焙烧,焙砂加以氰化;浮选尾矿用NaOH溶液处理,以便浸出砷和除掉金粒表面上的薄膜;残渣用氰化法处理;用石灰或高浓度NaOH溶液从碱性溶液中沉淀砷。石灰能沉淀,同时还能使NaOH再生。再生后的NaOH可以循环使用。