张景河(新疆金川矿业有限公司 新疆伊犁哈萨克自治州 835000)
氰化法提金是目前世界上广泛应用的黄金生产工艺之一,但是由于氰化物的剧毒,对生态环境形成污染和破坏,因此开展氰化的替代药物--环保提金剂的研究具有重大的经济及环境生态意义。
新疆某地含金氧化矿石是一个以火山岩、沉积火山碎屑岩为主要赋矿岩石;以褐铁矿、钙砷铁矿为主要金属矿物;以自然金、银金矿为含金载体矿物的强氧化矿石类型,赋矿岩石均强烈褐铁矿化。脉石矿物的主要类型为石英、碳酸盐、绢云母、斜长石等。
自然金在矿石中以微细粒状为主,含金矿物粒径最大0.04mm,最小0.008mm,矿物组合主要为自然金和银金矿。试验采用了环保提金工艺对该矿石进行了的系统的研究,最终达到93.62%浸出率。
表1 原矿多元素分析结果(%)
表2 原矿金物相分析结果
有矿石性质研究分析可知:原矿金品位4.61g/t,达到工业回收的含量要求,其他有价元素不具有综合回收利用价值。金物相分析结果表明,矿石中裸露及半裸露金较多,占78.90%,其他各种包裹金分布率为21.10%。
分别采用重选、浮选、氰化钠浸出、环保提金剂浸出四种工艺进行了探讨试验研究,主要条件和结果如下:
(1)重选试验:细度-0.074mm占70%,采用摇床选别,精矿和中矿合计回收28%。
(2)选试验:细度-0.074mm占80%,采用一次粗选,两次扫选流程。粗选12分钟,碳酸钠 1000g/t,硫化钠 1000 g/t,丁基黄药 100 g/t,丁铵黑药 40 g/t,2#油 48 g/t。两次扫选分别6分钟,碳酸钠 250g/t,丁基黄药 40 g/t,丁铵黑药 10 g/t,2#油 16 g/t,精矿和中矿合计回收44.93%。
(3)氰化钠浸出试验:细度-0.074mm占90%,氰化钠3kg/t,石灰 3kg/t;PH=10~12,浸出 24h,矿浆浓度 40%,金浸出率可达93.49%。
(4)环保提金剂浸出试验:细度-0.074mm占90%,TZ-21药剂 4.0kg/t,石灰 4kg/t;PH=11~13,浸出 24h,矿浆浓度 40%,金浸出率93.21%,浸出效果和氰化钠基本一致。
通过以上探讨试验,有必要对环保提金工艺进行深入的试验研究。
环保提金试验流程图
细度-0.074mm 占 90%,TZ-21(变量),石灰 5kg/t;PH=11~13,浸出时间24h,矿浆浓度40%,试验结果见表3:
表3 环保提金剂TZ-21用量试验结果
细度均为-0.074mm占90%;氰化钠浸出:石灰3.0kg/t、氰化钠 3.0kg/t;环保提金剂浸出:石灰4kg/t,环保提金剂4.0kg/t;浸出时间均为24h,矿浆浓度均为40%,对比试验结果见表4:
表4 环保提金剂与氰化钠对比浸出验结果
对比试验表明:环保提金剂金浸出率与氰化钠基本相同。另外还开展了与氰化钠浸出的其他条件对比试验,得出在实现相同浸出率的条件下,环保提金剂浸出时间较氰化钠略长、药剂用量略大、要求的PH值略高的结论。
在用量试验基础上,还开展了其他条件试验,得出了最佳磨矿细度为-200目90%,最佳矿浆浓度为40%,最佳时间为32小时。
在以上条件试验基础上,进一步开展综合条件试验:矿量200g,细度-0.074mm 90%,环保提金剂 3kg/t,石灰 5kg/t;PH=11~13,浸出时间32h,矿浆浓度40%。试验结果见表5:
表5 环保提金工艺综合条件试验结果
(1)该环保提金剂金浸出率与氰化钠效果相当,可作为替代氰化钠的新型浸出药剂。
(2)采用环保提金剂的浸出工艺条件与氰化钠基本相同。(3)在实现相同浸出率的条件下,环保提金剂浸出时间较氰化钠略长、药剂用量略大、要求的PH值略高。
(4)该环保提金剂为黄血盐、石灰等的螯合物,通过毒性检测,是一种低毒环保的浸金药剂。
环保提金剂是一种完全可替代氰化钠的新产品,在目前大力提倡环保节能的时代,应该积极予以推广和深入研究。