浅谈难选冶金矿资源的预处理
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难处理金矿的分类及处理流程
2016-05-18 13:26来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部
开采回收出来的黄金用常规氰化工艺不能将矿石中大部分金顺利提取出来的金矿称为难处理金矿。
主要包括以下几类:含砷金矿石、碳质金矿石、磁黄铁矿型金矿石、碲化物和硫盐型金矿石、难浸硅质金矿石、硫化铅和硫砷铜矿型金矿石。
目前,难处理金矿石的预处理工艺主要有焙烧氧化、压热氧化、生物氧化、化学氧化等4种工艺,此外,微波氧化法尚处于试验阶段。
1、焙烧氧化
焙烧氧化又分为传统氧化焙烧法、富氧焙烧法、固化焙烧法。
2、压热氧化
压热氧化是对难处理金矿石在较高的温度和压力下,加入酸或碱,使硫化物分解,从而使金裸露出来,接触氰化物溶液,反应形成金氰络合物而被回收。
3、生物氧化
生物氧化则是利用氧化亚铁硫杆菌等微生物在酸性条件下,将包裹金的黄铁矿、毒砂等组分氧化分解成硫酸盐、碱式硫酸盐或砷酸盐,从而使金裸露,易于下一步浸出。
4、化学氧化
化学氧化是通过在常压下添加化学试剂来进行氧化的,主要适用于含炭质和非典型的黄铁矿金矿石。
化学试剂主要有臭氧、过氧化物、高锰酸盐、氯气、二氧化锰、高氯酸盐、次氯酸盐等。
目前主要有氯化法(处理炭质难浸金矿石)和还原法(处理黄铁矿和毒砂)两种。
难选金矿物的选矿研究一,摘要现代人类社会对黄金的需求量日益增大,只有不断的寻找开发利用新的黄金矿产资源,才能满足人们不断增加的黄金需求。
由于较容易选冶金矿物的日渐衰竭,从难选矿石中回收金正越来越成为矿物加工工作者的重要工作。
难处理金矿石又称难选冶金矿石、难浸金矿石等,一般指常规磨矿后,仍有相当一部分金不能用氰化法有效浸出的金矿石。
而造成此类金矿石难以浸出的主要原因是金以微细粒金或次显微金呈包裹或浸染状嵌布于硫化物、硅酸盐或碳酸盐等矿物中;这些矿物的包裹,阻止了金粒与浸金药剂的有效接触,妨碍了金的浸出。
因此,难处理金矿石需进行预处理才能合理地利用,并获得经济效益。
二,关键词:难选含砷低品位金矿石选矿三,几种难选金矿物的选冶方案3.1氯化法处理碳质金矿石这些矿石难选的原因主要由于碳质的吸附特性,另外是由于金以比较活泼的形式细粒浸染在球形的黄铁矿中。
最近在某些选金厂中采用的氯化法,都与在添加苏打灰的矿浆中对矿石进行充气预处理结合使用的。
[1]这种方法第一能通过使某些吸附活性的碳组分钝化而有效地防止“贵损”,第二能有效地使黄铁矿部分氧化和解离出包裹的金粒。
最近,这几家选金厂似乎倾向于取消预先充气工序,而只是直接采用湿法氯化的方法。
图1选金厂的闪速氯化工艺流程图1 除氯化法以外,最近报道有两种新的化学氧化法可用于处理难选的含金硫化矿石。
这两种方法都利用硝酸作氧化剂,但两者在工艺设计上有很大的差别。
第一种称为Nl-TROX法,它利用空气在常压下操作,第二种称为ARSENo法,使用加压的氧气。
HN03的再生和再循环在这两种工艺流程中都是必不可少的组成部分。
HN0s处理循环基本上包括以下三道工序:工序1:漫出FeS:+SHNO:一-)士FeZ(50`)3+专HZSO`+5N0(气)+ZH:O工序2:气相反应6No(气)+50:(气)=6NO:(气)工序3:N02的吸收反应3N02(气)+HZO一今ZHNO,+NO(气)总的浸出反应ZFeS:+15/20:+H:0,一令Fe:(50`),+HZSO`在第一道工序,黄铁矿和砷黄铁矿被硝酸所分解。
第 1 页 共 19 页 安全性 □ 对信息系统安全性的威胁 任一系统,不管它是手工的还是采用计算机的,都有其弱点。所以不但在信息系统这一级而且在计算中心这一级(如果适用,也包括远程设备)都要审定并提出安全性的问题。靠识别系统的弱点来减少侵犯安全性的危险,以及采取必要的预防措施来提供满意的安全水平,这是用户和信息服务管理部门可做得到的。 管理部门应该特别努力地去发现那些由计算机罪犯对计算中心和信息系统的安全所造成的威胁。白领阶层的犯罪行为是客观存在的,而且存在于某些最不可能被发觉的地方。这是老练的罪犯所从事的需要专门技术的犯罪行为,而且这种犯罪行为之多比我们想象的还要普遍。 多数公司所存在的犯罪行为是从来不会被发觉的。关于利用计算机进行犯罪的任何统计资料仅仅反映了那些公开报道的犯罪行为。系统开发审查、工作审查和应用审查都能用来使这种威胁减到最小。
□ 计算中心的安全性
计算中心在下列方面存在弱点: 1.硬件。如果硬件失效,则系统也就失效。硬件出现一定的故障是无法避免的,但是预防性维护和提供物质上的安全预防措施,来防止未经批准人员使用机器可使这种硬件失效的威胁减到最小。 2.软件。软件能够被修改,因而可能损害公司的利益。严密地控制软件和软件资料将减少任何越权修改软件的可能性。但是,信息服务管理人员必须认识到由内部工作人员进行修改软件的可能性。银行的程序员可能通过修改程序,从自己的帐户中取款时漏记帐或者把别的帐户中的少量存款存到自己的帐户上,这已经是众所周知的了。其它行业里的另外一些大胆的程序员同样会挖空心思去作案。 3.文件和数据库。公司数据库是信息资源管理的原始材料。在某些情况下,这些文件和数据库可以说是公司的命根子。例如,有多少公司能经受得起丢失他们的收帐文件呢?大多数机构都具有后备措施,这些后备措施可以保证,如果正在工作的公司数据库被破坏,则能重新激活该数据库,使其继续工作。某些文件具有一定的价值并能出售。例如,政治运动的损助者名单被认为是有价值的,所以它可能被偷走,而且以后还能被出售。 4.数据通信。只要存在数据通信网络,就会对信息系统的安全性造成威胁。有知识的罪犯可能从远处接通系统,并为个人的利益使用该系统。偷用一个精心设计的系统不是件容易的事,但存在这种可能性。目前已发现许多罪犯利用数据通信设备的系统去作案。 5.人员。用户和信息服务管理人员同样要更加注意那些租用灵敏的信息系统工作的人。某个非常无能的人也能像一个本来不诚实的人一样破坏系统。
□ 信息系统的安全性
信息系统的安全性可分为物质安全和逻辑安全。物质安全指的是硬件、设施、磁带、以及其它能够被利用、被盗窃或者可能被破坏的东西的安全。逻辑安全是嵌入在软件内部的。一旦有人使用系统,该软件只允许对系统进行特许存取和特许处理。 物质安全是通过门上加锁、采用防火保险箱、出入标记、警报系统以及其它的普通安全 第 2 页 共 19 页
设备就能达到的。而作为联机系统的逻辑安全主要靠“口令”和核准代码来实现的。终端用户可以使用全局口令,该口令允许利用几个信息系统及其相应的数据库;终端用户也可使用只利用一个子系统或部分数据库的口令。
□ 安全分析过程
大多数公司的办公人员询问关于信息和计算中心的安全时,往往问“一切都行了吗?”其实他们应该问“对于信息和计算中心的安全,我们应该做什么?”。 用户管理人员应该与信息服务管理人员定期地共同研究,进行安全分析,这种安全分析为各方都愿意接受。简言之,这种安全分析意指决定要多大的一把“挂锁”。遗憾的是,某些公司乐意承担巨大的风险,但又侥幸地希望不要出现自然灾害或预先考虑到的祸患。“难得出现”并不等于“永不出现”,关于这一点某些公司发现得太晚了。
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目录 第1章 绪论 ...................................................... 3 第2章 难处理金矿概述 ............................................ 5 2.1金矿石难处理原因 ............................................ 5 2.2难处理金矿石的类型 .......................................... 6 2.3难处理金矿资源的分布状况 .................................... 6
第3章 难处理金矿的预处理方法 .................................... 8 3.1氧化焙烧法 .................................................. 8 3.2加压氧化法 ................................................. 10 3.3细菌氧化法 .................................................. 8 3.4化学氧化法 .................................................. 8 3.5微波氧化法 .................................................. 8
第4章 我国难处理金矿资源的开发利用现状 ......................... 15 第5章 国内难处理金矿冶炼技术应用状况及发展趋势................... 1
参考文献 ......................................................... 23
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第一章 绪论 1.1.公司矿物情况简介 原矿Au 4.0克/吨、Ag0.55克/吨、S 1.01%、C有0.26%;主要的金属硫化物是黄铁矿、毒砂;主要的脉石矿物为白云石、石英、白(绢)云母、黑云母、菱镁矿、绿泥石、斜长石、钾长石和蛇纹石等。 金主要以类质同象或超显微颗粒(<0.001mm)包体形式赋存在黄铁矿、毒砂等硫化物中,占86.49%;其次以包裹金的形式存在于脉石矿物中,占13.51%。黄铁矿和毒砂是金的主要载体矿物,它们是选矿回收的主要目的矿物。 矿石中银、镍、钴、钕、钐、铕、钆等稀贵元素,其含量均太低,这些共伴生有益元素不具有综合回收利用价值。
1.2矿石的结构 肉眼观察,矿石呈灰色、灰黑色、暗绿色、灰绿色,部分矿石中浅绿色云母类矿物不规则脉状分布,使矿石呈现浅绿色。部分矿石由白云石、石英组成,呈致密的块状,构成矿石的块状构造;部分矿石可见脉状重结晶的白云石穿插分布于矿石中,构成矿石的网脉状构造。部分矿石经受轻变质作用,矿物颗粒明显拉长定向排列,构成矿石的定向构造;部分矿石受热液和变质作用强烈,矿物集合体之间明显呈条带状分布,如滑石和蛇纹石互相呈条带状分布,绿泥石和白云石呈条带状分布,构成矿石的条带状构造。
1.3矿石矿物成分 1、金属矿物 自然金,金属硫化物类-黄铁矿、毒砂、辉锑矿、黄铜矿,金属氧化物-赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、白钛石。
2、脉石矿物 石英、白云石、绢云母、高龄石、铁白云石、方解石、长石、蛇纹石、玉髓、 第 5 页 共 19 页
铬水云母。
第二章 难处理金矿石概述
难处理金矿石是指那些用基本重选或经细磨后、未经某种形式预处理,而在在常规浸出条件下,不能取得满意金回收率的矿石。定量来说,当直接常规浸出时,金回收率低于80%的矿石即为难处理矿石。
2.1金矿石难处理的原因
金矿石难处理的原因多种多样,有物理的、化学的和矿物学方面的原因。
概括起来,难处理的原因有以下几种情况: (1)物理性包裹。矿石中金呈细粒或次显微粒状被包裹或浸染与硫化物矿物(如黄铁矿、砷黄铁矿、磁黄铁矿)、硅酸盐(如石英)中,或存在于硫化物矿物的晶格结构中,甚至在一些矿床中,大部分金能进入黄铁矿、毒砂的晶格,以超显微金的状态存在。即使将矿石磨得很细,也不能使金解离,金的氰化浸出效果极差。有学者认为这种矿是难处理金矿中最难处理的。 金以极细小的颗粒与其它矿物共生,有的金甚至进入某些矿物(如黄铁矿、毒砂)的晶格中,通常认为金被脉石矿物或贱金属矿物所包裹,这是金矿表现出“难处理”性最广泛、最常见的原因。这一类金矿石大体上可分为两种类型:石英包裹和硫化物包裹。 对于石英包裹类型的金矿石,经过细磨和超细磨后,可使金粒达到相当的暴露程度。通常采用三段磨矿流程,矿石粒度为90~95%-0.04mm。虽然氰化尾矿含金不高,但磨矿的费用很高。这类金矿石最理想的处理方案是送铜、铅冶炼厂作熔剂,在炼铜、铅时顺便回收金。 金通常以极细小颗粒或亚显微形态嵌布在黄铁矿或毒砂的晶格中,有时金甚至是以浸染状颗粒分布在黄铁矿和毒砂中。经过浮选,含金硫化物和细微粒金进入精矿。如果金粒不是以包裹状存在,可以通过精矿细磨,使金暴露再用氰化法处理。要提取包裹在硫化物中的金,须将包裹金的黄铁矿或毒砂破坏,使金裸露成为可浸状态。因此,这类难处理金矿预处理的实质,就是采用一种经济而有效 第 6 页 共 19 页
的方法将包裹金的黄铁矿和毒砂破坏,使金暴露,然后再用氰化法提取金。 (2)这种被包裹的金用细磨的方法很难解离,导致金不能与氰化物接触。,甚至在一些矿床中,大部分金能进入黄铁矿、毒砂的晶格,以超显微金的状态存在。即使将矿石磨得很细,也不能使金解离,金的氰化浸出效果极差。有学者认为这种矿是难处理金矿中最难处理的。 (3)耗氧耗氰矿物的副作用。矿石中常存在砷、铜、铁、锰、铅、锌、钴等金属硫化物和氧化物,它们在碱性氰化物溶液中有较高的溶解度,大量消耗溶液中的氰化物和溶解的氧,并形成各种氰络合物和SCN¯,从而影响了金的氧化与浸出。矿石中最重要的耗氧矿物是磁黄铁矿、白铁矿、砷黄铁矿;最重要的耗氰化物矿物是砷黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉锑矿和方铅矿。 (4)金颗粒表面被钝化。矿石氰化过程中,金粒表面可能生成诸如硫化物膜、过氧化物膜(如过氧化钙膜)、氧化物膜、不溶性氰化物膜等,使金表面钝化,显著降低金粒表面的氧化和浸出速度。 (5)碳质物等的“劫金”效应。矿石中常存在碳质物(如活性炭、石墨、腐植酸)、粘土等易吸附金的矿物。这些矿物在氰化浸出过程中,可抢先吸附金氰络合物,即“劫金”效应,使金损失于氰化尾矿中,严重影响金的回收。 (6)呈难溶解的金化合物存在。某些矿石中金呈蹄化物(如蹄金矿、蹄银金矿、蹄锑金矿、蹄铜金矿)、固溶体银金矿以及其他合金型式存在,他们在氰化物溶液中作业缓慢。 (7)金矿石中存在铁和贱金属的硫化物,其分解产物会干扰金的氰化浸出。 矿石中存在锑矿物和砷矿物。金和碲化物共生,如碲化金,使金不能与CN- 作用。矿石中存在着优先吸附金(或称劫金)的碳质物(如活性炭、石墨和腐植酸),即在金的氰化过程中,金一旦被浸出即被碳质物吸附,使金不能进入溶液。矿石中存在着能吸附金氰配合物的粘土。