高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺的分析

滕绍强，考永杰，栗贵莹

（1.山东黄金矿业（玲珑）有限公司，山东烟台 265400；2.华测检测认证集团股份有限公司，广东深圳 518101）

高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺的分析

滕绍强1，考永杰1，栗贵莹2

（1.山东黄金矿业（玲珑）有限公司，山东烟台 265400；2.华测检测认证集团股份有限公司，广东深圳 518101）

现阶段在高砷金矿的预处理当中主要使用的是焙烧氧化法，虽然其能够有效提高金的浸出率，但随着人们环保意识的不断加强，以焙烧氧化法为代表的传统预处理工艺已经无法与当下的可持续发展战略要求相符合。因此常温常压碱浸预处理工艺应运而生，其不仅能够顺利完成高砷金矿预处理工作，同时还能大大提升金的浸出率。从简单论述我国目前在高砷金矿预处理当中存在的问题作为切入点，着重围绕高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺进行分析研究。

高砷金矿；脱砷处理；预处理工艺

对于黄金科研工作者而言，如何有效回收以高砷金矿为代表的难处理金矿中的金，一直是其研究的重难点。尤其是随着易浸金矿资源正在不断减少，开发含砷金矿的重要性不言而喻，因此高砷金矿预处理工艺也成为当前的科研重点内容。但考虑到现有的预处理工艺不仅金的浸出率比较低，同时对环境污染较大，因而研究高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺具有十分重要的现实意义。

1 高砷金矿预处理当中的现存问题

伴随着我国社会经济的飞速发展以及科学技术水平的不断提高，高砷金矿的预处理工艺研究也取得了不少的科研成果，并涌现出包括硫代硫酸盐法、煤油团聚法、多硫化物法等在内的各种全新的提金方法。但由于其中的许多提金方法仍然存在诸多无法克服的缺点，譬如说煤油团聚法虽然没有毒性并且成本低廉、具有较高的金回收率但其无法完成对包裹金及硫化物伴生金的处理，因此并未得到大规模的普及使用[1]。后期科研学者又研究出氰化法，并被广泛运用在金矿处理当中，但由于其在提金工艺方面很难取得实质性的突破，因此也未能令人完全满意。

2 高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺

2.1 氢氧化钠强化浸出脱砷

在常温常压的条件之下碱浸预处理当中主要会产生以下化学反应：

并且在一定的条件之下，硫代硫酸钠和三硫化二砷将会被进一步氧化成为硫酸钠与砷酸钠，而氢氧化亚铁也将被进一步氧化成为氢氧化铁，而氢氧化铁则会被分解成三氧化二铁，其中最后一项化学反应式中的化学反应程度主要由黄铁矿的活性决定。另外，在实际的预处理过程当中会分别生成二价和三价的铁离子，而绝大部分早已转化为液态的砷又会被转化生成的三价铁离子以及金矿石当中含有的钙质所中和，变成一种性质稳定同时不会对氰化浸出造成影响的砷酸铁和砷酸钙的混合物，并存在于矿渣当中，而其中会有一小部分神进入到溶液当中[2]。当完成高砷金矿的预处理时，原本难浸的物料将会转化成易浸物料，之后通过常规的氰化浸出流程即可顺利完成高效提金。

2.2 砷硫选择性氧化预处理

高砷金矿常温常压碱浸预处理的实际过程当中，将选择性进行砷硫的氧化转化。通过充分利用砷矿物氧化速度快于黄铁矿的热力学原理，优先对砷矿物进行氧化，将毒砂等绝大部分有毒有害的氰化浸出的砷矿物进行氧化转化，而以黄铁矿为代表的其他硫化物则部分氧化，最终影响金浸出的砷、硫的选择性氧化，而并不影响金浸出的硫，使其能够仍然保持原物相且仅仅只消耗一小部分的氢氧化钠。通过选择性氧化也能够使得在尚未经过预处理之前的高砷金矿中的物料颗粒可以维持原有的“骨架结构”，即使在后期经过预处理之后其粒度也不会发生较大变化，从而为接下来的提金作业创造有利条件。

2.3 氰化碳吸附提金预处理

在完成高砷金矿常温常压碱浸预处理之后，需要向矿浆当中适当地添加一些氧化钙进行调浆，以实现将溶液当中的杂质离子有效去除的目的，同时使得耗氰离子Men+能够沉淀，其化学反应式为：Men++nCaO+nH2O=Me（OH）n↓+nCaOH-

在此过程当中，溶液将会被彻底净化，进而使得消耗氰化钠的杂质含量得以大大降低。另外，部分氧化钙也会参与到硫酸钠同砷酸钠的反应当中，并由此生成硫酸钙以及砷酸钠沉淀，与此同时其也同样能够对溶液产生良好的除砷作用[3]。之后，通过压滤矿浆，或者是直接进入到氰化环节使得滤液返回预处理，再次经过调浆之后向矿渣当中适当加入一定量的氰化钠便可以通过常规的氰化浸出提取金。而物料当中的解离金或者是暴露金也将在短时间内迅速形成氰金络合物并进入到溶液当中。在氰化过程当中可以进行锌粉置换或是碳吸附，同样，预处理过后的矿浆也可以使用硫代硫酸盐之类的非氰化方法或是氰化-锌粉置换的方法提金。

2.4 尾液除砷零排放预处理

在完成提金之后，可以向矿浆当中适当添加硫酸铁，使得溶液当中铁与砷的比值为3∶1，且pH值呈现为在7～9的碱性。如果pH值小于7呈现为弱酸性，则可以通过再向其加入一定量的氧化钙，均匀搅拌之后进行压滤，溶液将返回氰化并排放掉沉淀的渣[4]。砷则会以一种稳定的、砷酸铁与砷酸钙的混合物形式存在于矿渣当中，此时并不会对环境造成任何污染，而废水的pH值也维持在6～9的可排放标准之内。

3 结束语

总而言之，随着我国社会经济的高速发展，人们对黄金的需求量也与日俱增，加之环境保护理念的深入人心，使得高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺的研究的重要性逐渐显现出来。本文通过从氢氧化钠强化浸出脱砷、砷硫选择性氧化、氰化碳吸附提金以及尾液除砷零排放这四个方面对当前高砷金矿常温常压碱浸预处理工艺进行简单分析研究，希望能够为相关研究人员提供必要的帮助。

[1] 周丽，文书明，李华伟.高砷金矿常温常压碱浸预处理技术及其应用[J].国外金属矿选矿，2014，（3）：11-14；43.

[2] 崔礼生，韩跃新.含砷金矿石的预处理技术发展现状[C]//中国冶金矿山企业协会、中钢集团马鞍山矿山研究院.2015年全国选矿高效节能技术及设备学术研讨与成果推广交流会论文集.中国冶金矿山企业协会、中钢集团马鞍山矿山研究院，2015：5.

[3] 孟宇群，吴敏杰，宿少玲，等.难浸金矿常温常压强化碱浸预处理新工艺[J].有色金属，2014，（1）：43-47.

[4] 莫伟，马少健，乔红光.广西含砷难浸金精矿碱浸预处理试验研究[J].有色矿冶，2015，（1）：37-38.

Analysis of Pretreatment Process of Alkali Leaching at Room Temperature and Atmospheric Pressure for High Arsenic Gold

Teng Shao-qiang，Kao Yong-jie，Li Gui-ying

In the pretreatment of high-arsenic gold，the roasting oxidation method is mainly used in this paper.Although the leaching rate of gold can be improved effectively，with the continuous enhancement of people’s environmental consciousness，traditional pre-treatment represented by roasting oxidation The treatment process has been unable to meet the requirements of the current sustainable development strategy.Therefore，the pretreatment process of alkali leaching at room temperature and normal pressure arises at the historic moment，which not only can f nish the pretreatment of high-arsenic gold，but also enhance the leaching rate of gold. In this paper，the problems of pretreatment of high-arsenic gold in China are discussed as a starting point，and the process of alkalileaching pretreatment of high arsenic gold is studied.

high arsenic gold deposit；arsenic removal；pretreatment process

TD953

A

1003-6490（2016）11-0030-02

2016-11-15

滕绍强（1989—），男，山东招远人，助理工程师，主要从事金矿化验工作。