２０１０年６月第３９卷第３期（总第２２２期）云南冶金ＹＵＮＮＡＮＭＥＴＡＩＪＬＵＲＧＹＪｕｎ．２０１０Ｖ０１．３９．Ｎｏ．３（Ｓｕｍ２２２）
氰化及非氰化提金方法综述
玉涵，胡显智
（昆明理工大学国土资源工程学院，云南昆明６５００９３）
摘要：评述氰化及非氰化提金工艺，重点对氰化法、硫代硫酸盐法、硫脲法、氯化法等提金工艺做了分析和总结。关键词：氰化；非氰化；金
中图分类号：ＴＤ９２文献标识码：Ａ文章编号：１００６－０３０８（２０１０）０３－－０００９－－０４
ＲｅｖｉｅｗｏｆＧｏｌｄ－－ＬｅａｃｈｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｂｙＣｙａｎｉｄａｔｉｏｎａｎｄＮｏｎ－ｃｙａｎｉｄａｔｉｏｎ
ＹＵＨａｎ，ＨＵＸｉａｎ－ｚｈｉ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＬａｎｄａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｋｕｎｍｉｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ６５００９３，Ｃｈｉｎａ）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｇｏｌｄ－ｌｅａｃｈｉｎｇｔｅｅｈｎｏｌｏｇｉｅ８ｂｙｃｙａｎｉｄａｔｉｏｎａｎｄｎｏｎ—ｃｙａｎｉｄａｔｉｏｎｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．＂ｌｌａｅｇｏｌｄ—ｌｅａｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆ
ｕｓｉｎｇｃｙａｎｉｄｅ。ｔｈｉｏｓｕｌｆａｔｅ，ｔｈｉｏｕｒｅａ，ｃｈｌｏｒｉｄｅｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｃｙａｎｉｄａｔｉｏｎ；ｎｏｎ－ｅｙａｎｉｄａｔｉｏｎ；ｇｏｌｄ
１前言
作为人类较早发现和利用的金属之一，黄金由
于其稀少、珍贵的特性，自古以来受到人们的重
视。黄金在世界经济生活中发挥着重要的作用，金
矿的开采、提取和冶炼技术对社会的发展有着重要的影响。长期以来，为实现高效、无毒，合理开发
和利用低品位及难浸金矿，国内外开展了大量的研
究，提出了多种浸金方法。
２氰化法
１８９０年，ＭａｃＡｒｔｈｕｒ提出用稀氰化物溶液溶解
矿石中的金，用锌屑置换后，再熔炼成金锭的氰化
法工艺，并于同年在非洲建立了第一座氰化厂¨Ｊ。至今，氰化法已有１００多年的历史，尽管氰化物有
剧毒，污染环境，但其仍然是从细粒金矿石中提取金、银的主要方法嵋－。金的氰化浸出是固体金颗粒与含氧的氰化物溶液之间的多相反应，是一个电化学的过程”】。金
在氰化物中的溶解分为两阶段完成。第一阶段，溶
解金的同时产生过氧化氢：
２Ａｕ＋４ＣＮ一＋０２＋２Ｈ２０＝２Ａｕ（ＣＮ）２
＋２Ｈ２０２第二阶段，过氧化氢协同氰化物再溶解金：
２Ａｕ＋４ＣＮ一＋２Ｈ２０２＝２Ａｕ（ＣＮ）２一＋４０Ｈ一
综合上述两个反应式，即为一步溶解反应：
２Ａｕ＋８ＣＮ一＋０２＋２Ｈ２０＝４Ａｕ（ＣＮ）ｆ
＋４０Ｈ一氰化法是～种可从矿石、精矿以及尾矿中提取
金的最经济而又简便的方法，它同时具有成本低、回收率高和对矿石类型适应性广等优点，有利于企
业提高经济效益Ｈ】。但氰化物剧毒，对环境危害
大；浸金速度慢，容易受到铜、铁、铅、锌、砷和
收稿日期：２０１０－０１－１３作者简介：玉涵（１９８３一），女，河北保定人，２００７级硕士研究生，研究方向：稀贵金属提取。
９
万方数据２０ｔＯ年６月第３９卷第３期（总第２２２期）云南冶金ＹＵＮＮＡＮＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹＪｕｎ．２０１０Ｖ０１．３９．Ｎｏ．３（Ｓｕｍ２２２）
硫等杂质的干扰；对细粒包裹金、高砷、高硫、含
有机炭的难处理金矿石的浸出效果较差”Ｊ。为此，人们在氰化法的基础上延伸出几种新型
改进工艺。从１８４７年Ｍ．Ｌａｚｏｗｓｋｉ第一次发现活
性炭能够从溶液中吸附贵金属起ＭＪ。活性炭便开
始用于金的回收，目前广泛应用的有炭浆法和炭浸法。
炭浆法是利用粒状活性炭直接从氰化浸出矿浆
中吸附金的方法，不仅省去传统工艺的同液分离工
序，还有利于氰化浸出率的提高【２Ｊ。炭浆法的生
产过程包括：磨矿、氰化浸出、预处理、活性炭吸
附、炭浆分离、活性炭解吸、电沉积以及脱金炭的
再生。工业生产中常用石灰作保护碱，使ｐＨ维持
在９一１０之间，矿浆浓度约为４０％左右，搅拌浸
出时间为２４ｈ或更多。我国从２０世纪７０年代末
期开始研究和引进炭浆提金工艺，如今已成为我国
黄金生产的主要工艺方法…。
炭浸法与炭浆法的原理一致，只是生产工艺略
有不同。炭浆法是先浸出后吸附，即将浸出矿浆从浸出槽送人吸附槽内进行吸附。炭浸法是边浸出边
吸附。浸出与吸附在同一槽中进行。
树脂矿浆法与炭浆法同属吸附提金，采用离子
交换树脂从浸出矿浆中吸附金，主要应用于含有粘土、石墨等天然吸附剂的含金矿石。在很多报道
中，阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、鳌合树脂
等不同种类的树脂均可用于贵金属的回收旧Ｊ。
堆浸法最早应用于１７５２年西班牙氧化铜矿的浸出。１９６７年，美国用来处理低品位矿石。由于
堆浸法工艺简单、设备少、投资少、见效快、生产
成本低，尤其适用于处理大量的低品位矿石，因此
发展很快，在我国小型民采矿山中得到了广泛的应用＂Ｊ。特别是近年来，堆浸与吸附，解吸与电积
分别构成我国堆浸技术中两大独立的循环系统。先
将堆置的破碎矿石用石灰水处理后，再淋洒氰化物与石灰水的混合液进行渗滤浸出。
３非氰化提金技术
３．１硫代硫酸盐法
早在１９００年就提出了用硫代硫酸盐回收贵金
属。在所谓的范帕特拉（ＶｏｎＰａｔｅｒａ）法中，金银
矿石先经氯化焙烧，然后用硫代硫酸盐浸出。直到１９世纪７０年代末才开始研究和应用硫代硫酸盐从
含铜金属硫化物精矿和加压浸出渣中回收贵金属，
并且取得了专利。在此期间，前苏联对硫代硫酸盐
】０浸出法也进行了广泛的研究［１０１。作为一种重要的
非氰浸金方法，硫代硫酸盐法日益受到重视，被认为是取代氰化物浸金最有希望的方法之一。
浸金常用的硫代硫酸盐有两种，一种是硫代硫
酸铵，一种是硫代硫酸钠。硫代硫酸钠、铵均是白
色晶体，均能溶于水，溶液无色，在酸性介质中，
不能稳定存在，而在碱性介质中较为稳定。
硫代硫酸盐常压浸金一般在碱性环境中进行。
通常选用一定比例的硫代硫酸盐的氨溶液，以防止硫代硫酸盐的分解。Ｃｕ（Ⅱ）的存在可以促进金
的溶解，所以在处理低品位铜金矿时，可加人适量
的二价铜盐；同时，为保证Ｃｕ（Ⅱ）的再生，还
要加入适当的氧化剂，通常以氧气作为氧化剂【ｌ¨。
实验表明，硫代硫酸盐浸金的主要反应为：
４Ａｕ＋＋８ｓ２０；一＋０２＋２Ｈ２０—４［Ａｕ
（Ｓ２０３）２］３－＋４０Ｈ—
Ａｕ＋＋４ｓ２０；一＋［ｃｕ（ＮＨ３）４］２＋一［Ａｕ
（ｓ２０３）２］卜＋［Ｃｕ（ｓ２０３）２］卜＋４ＮＨ３
其电化学本质是金被氧化和铜被还原的过程，
用化学式表示为¨２｜：阳极区：Ａｕ＿Ａｕ＋＋ｅ—
Ａｕ＋＋２ＮＨ３叫［Ａｕ（ＮＨ３）２］＋
［Ａｕ（ＮＨ３）２］＋＋２ｓ２０；一一２ＮＨ３
＋［Ａｕ（ｓ２０３）２３３－
阴极区：［Ｃｕ（ＮＨ３）４］２＋＋ｅ叫２ＮＨ３＋
［Ｃｕ（ＮＨ，）：］＋
４［ｃｕ（ＮＨ３）２］＋＋０２＋２Ｈ２０＋８ＮＨ３叫４［Ｃｕ（ＮＨ３）４］“
＋４０Ｈ一
硫代硫酸盐法具有浸金速度快、无毒、对杂质不敏感、浸金指标较高以及对设备无腐蚀等优点。
对难处理金矿石如含铜、砷、锑、碳质金矿石中金
的浸出回收，无论是在浸出率，或在经济上都显示
出优于氰化物。近几年的研究工作集中在硫代硫酸
盐常压浸出上，国内外学者对硫代硫酸盐溶解动力学和机理进行了广泛的研究。国外还应用此法进行
了小规模的半工业试验。虽然最近的实验将浸金体
系中硫代硫酸盐的浓度降低到了ｌＭ以下，氨的浓
度也有所降低，并探讨了活性炭吸附、树脂吸附、
以及溶剂萃取等方法对金的回收，但硫代硫酸盐法
始终没有大规模的工业应用¨０Ｉ，硫代硫酸盐的耗量、浸渣的后续处理、浸液中金的回收等问题依旧
存在，且有待进一步的研究。
万方数据玉涵，等氰化及非氰化提金方法综述
３．２硫脲法硫脲浸金是一种利用金在酸陛条件下可与硫脲
形成可溶性络离子的性质将金提出的方法。使用硫脲从矿石中浸出金的研究大约始于２０世纪３０年
代，１９３７年罗斯等人采用硫脲溶液从金矿石中浸
出了金，前苏联对硫脲浸金做了大量的早期研究¨３｜。之后，各国冶金工作者进行了许多理论和
应用研究，建立了半工业试验厂。
硫脲是１８６８年首次合成的，又称硫化尿素，是一种具有还原性质的有机配合剂，可与许多金属
离子形成络合物的白色晶体¨４｜，在碱性溶液中不
稳定，易分解。在酸性和有氧化剂存在的条件下，硫脲与金形成阳离子络合物，反应为：Ｆｅ３＋＋２ＣＳ（ＮＨ２）２＋Ａｕ叫Ａｕ［ＣＳ
（ＮＨ：）］ｆ＋Ｆｅ２＋
Ａｕ＋２ＣＳ（ＮＨ２）２＋Ｈ＋＋１／４０２叫Ａｕ［ＣＳ
（ＮＨ２）］ｆ＋１／２Ｈ２０我国从６０年代开始研究硫脲法，近年来在硫
脲提金方面也进行了许多有益的探索，取得较大的进展。时至今日，硫脲提金已逐渐进入工业生产阶
段，并延伸出多种新型改进工艺，如：硫脲碳浆
法、硫脲树脂法、硫脲铁浆法、硫脲电积法¨５｜、超声波强化硫脲提金以及磁场强化硫脲提金¨４１等。
此外，Ｔ．ＬＤｅｎｇ等人研究了用亚硫酸钠一一硫脲混合体系从生物氧化残渣中提取金，减少了Ｆｅ¨
对硫脲的消耗¨６Ｉ。ＤｅｎｇＴｉａｎｌｏｎｇ等研究的用生物氧化——硫脲混合体系从难处理浮选精矿提取并取
得了较好的浸出效果ⅢＪ。与氰化法相比，硫脲具有溶金速度快、毒性
小、对铜铅砷硫等杂质离子敏感程度较低、工艺流
程短、操作简便等优点，在处理其它载金物如阳极泥、含金铀矿、酸浸渣和细菌浸渣等时有一定的优
越性。但硫脲不稳定，易被氧化，造成耗量过大，
且价格较贵，不适宜处理含碱性脉石较多的矿石。
硫脲浸金法作为一种发展中的冶金方法，具有
很大的可开发性，主要致力于理论和实践两方
面［１８｜。并成为有希望取代氰化法的方法之一。３．３氯化法
氯化法提金是以氯气、电解碱金属盐（ＮａＣｌ）溶液析出的氯气，或漂白粉加硫酸反应生成的氯气
作为浸出剂提取矿石中的金。氯化提金始于１８４８
年，曾大规模应用于美国、澳大利亚的金矿选矿中，后来逐渐被氰化法所取代¨引。随着人们对资
源和环境的日益重视，以及非氰化浸金工艺的逐渐发展，氯化法重新受到了冶金学家的重视。
国内外学者对氯化浸金体系的浸金机理等方面展开了基础性的研究，并应用到生产实践当中。一
般来说，在氯化浸金体系中，金的浸出是一个氧化
络合过程，其氧化电位取决于生成的金氯络合物的稳定常数和特定的浸出条件ⅢＪ。金的氯化浸出可
表示为：Ａｕ＋２Ｃ１一—＿÷ＡｕＣｌｆ＋ｅＡｕ＋４Ｃ１一一ＡｕＣｌ一４＋３ｅ
这种方法更多的被应用于对氰化物难浸金矿的预处理¨Ｊ。
有学者认为，在氯化法中采用辐照装置可使金
的溶解加快，同时提高氯气的使用率心１｜。最近，秘鲁和法国报道了一种金的盐水浸出新工艺，即用
高浓度的ＮａＣＩ溶液和Ｈ：Ｓ０。，以ＭｎＯ：作氧化剂，
在溶液中产生元素氯，后者在水溶液作用下能够很快溶解金［２２｜。美国正在研究一种炭氯浸金的提金
方法，该法将粗粒活性炭和碳质难浸金矿一起搅
拌，氯气在酸性条件下与矿浆作用，金溶解为金氯络合物，然后在炭粒表面还原成金旧引。
水溶液氯化法适用于处理较单一的含炭或不含
炭金矿，其优点是金浸出率较高，浸出剂价廉易得，但氯化物的腐蚀性较强，且硫化物的介入对金
的回收影响较大，这在一定程度上影响了其工业化
程度。３．４石硫合剂法
石硫合剂法是我国首创的一项无氰提金技术，
采用的试剂是用廉价易得的石灰和硫磺合成的一种
新型浸金试剂，它无毒，易于合成，且浸金速度快，对难浸金矿的适应性强，金浸出卒高，对设备
材料要求低。
石硫合剂主要成分为多硫化钙（ＣａＳ）和硫代
硫酸盐（ＣａＳ：０，）。其浸金过程是多硫化物与硫代硫酸盐的联合作用，因此石硫合剂法具有极好的浸
金性能旧Ｊ。其主要溶金反应为：２Ａｕ＋２Ｓ２一＋Ｈ２０＋１／２０２卅ＡｕＳ一＋２０Ｈ一
２Ａｕ＋４ｓ２０；一＋Ｈ２０＋１／２０２—２Ａｕ
（Ｓｚ０３）；一＋２０Ｈ一
石硫合剂法的浸金机理为电化学一催化机
理ⅢＪ，即在含有铜氨的石硫合剂中，ＮＨ，在阳极催化多硫根离子和硫代硫酸根离子与金离子的络合反应，ｃｕ（ＮＨ，）：＋在阴极催化氧的还原反应。
有文献提出在石硫合剂浸金过程中，添加一定量的ＮａＣｌ可较好地提高浸出率并降低生产成
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万方数据
