一種氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的方法,其工藝步驟包括:將回收過銅鉛鋅等元素后的氰化尾渣加水調(diào)漿,攪拌充分;向礦漿中加入10wt%稀硫酸調(diào)pH為8~9;再向礦漿中加入硫酸鐵、次氯酸鈉、六偏磷酸鈉并攪拌;使用異戊鈉黃藥作為捕收劑,2#油作為起泡劑,采用一次粗選、二次精選、二次掃選的工藝流程回收其中的硫鐵礦。本發(fā)明中采用的調(diào)整劑硫酸鐵、次氯酸鈉、六偏磷酸鈉對氰化尾渣起到脫氰和分散礦漿的作用,優(yōu)點在于在礦漿pH為8~9的偏堿性的條件下,破除了氰化尾渣中的氰化物對硫鐵礦的抑制作用,酸耗降低,對設備腐蝕小,工藝流程簡單,硫鐵回收率高。
【專利說明】一種氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于黃金冶煉廢渣高值化利用【技術領域】,特別涉及一種氰化尾渣脫氰消除 氰化物對硫鐵礦的抑制作用進而富集硫鐵礦的方法。
【背景技術】
[0002] 黃金是人類最早開采并使用的一種貴金屬。資料表明,目前全球已查明黃金資源 儲量約為10萬噸。截至到2012年底,中國已查明黃金資源儲量達8196. 24噸,居世界第二。 2007年中國黃金產(chǎn)量達到270. 5噸,首次超過南非,成為全球第一產(chǎn)金大國,此后連續(xù)七年 蟬聯(lián)全球第一。2010年全球黃金制造業(yè)用金需求量為2778.6噸,其中中國571.51噸,位居 全球第二。2013年,中國黃金消費量達到1176. 40噸,首次超過1000噸,是2007年361噸 的三倍多,比2012年也增長了 40%多。其中,金條消費增長超過五成,黃金首飾增長超過四 成。中國黃金消費量連年增長,于2013年超過印度,成為全球最大黃金消費國。
[0003] 黃金工業(yè)化生產(chǎn)已有一百余年,就浸金工藝而言,有氰化法、硫脲法、硫代硫酸鹽 法、溴化法、碘化法、類氰化物法等。氰化法提金是利用氰化物與礦石中的金反應生成金氰 絡合物,與礦石分離的一種提取方式。由于氰化法具有回收率高、工藝成熟、成本低廉等優(yōu) 點,在黃金提取行業(yè)占主導地位,目前世界上約有85%的金礦都采用氰化法提金。
[0004] 氰化尾渣是氰化提金工藝中金被浸取后產(chǎn)生的廢渣。每生產(chǎn)1噸黃金要排放 2. 5?3萬噸氰化廢渣,我國氰化尾渣年總排放量750?900萬噸,至目前累積堆存量超過 7000萬噸,是我國黃金行業(yè)的大宗工業(yè)固廢。
[0005] 由于在自然界中金往往與硫化礦(以硫鐵礦居多)共生,因此氰化尾渣含有一定 量的有價金屬如銅鉛鋅硫等,在回收過銅鉛鋅后的尾渣中含有較高量的硫鐵礦,可以用于 生產(chǎn)硫酸。國內(nèi)硫酸市場需求量大,氰化尾澄作為硫鐵礦用來制酸,可以大大提高礦物的 二次利用,實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的綜合利用。但是由于氰化渣含硫品位低(S含量在20?30%左 右),制酸后產(chǎn)生的低品位硫酸燒渣含鐵量低,無法利用,堆存又會帶來二次污染。同時使 用低品位氰化尾渣制酸效率低,余熱不能得到高效利用。因此,為了充分利用氰化尾渣中的 硫,需要對其進一步富集,當氰化尾渣中S>47%時,所得的硫酸燒渣可以作為鐵精粉直接使 用。
[0006] 但氰化尾渣中殘留一定量的氰化物對黃鐵礦具有強烈的抑制作用。當溶液中 CN_濃度低時,CN _在硫鐵礦表面生成親水性的難溶的Fe(CN) 2,隨著CNlt度增大,難溶的 Fe (CN)2會轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定易溶且親水的Fe(CN)廣,并且礦物表面游離的Fe2+濃度急劇下降, Fe(CN)2、Fe(CN)廣的存在也使礦物與黃藥類捕收劑的吸附量下降,降低了硫鐵礦的可浮 性。因此為了充分活化硫鐵礦,首先需要破除其中殘留的氰化物。
[0007] CN102319629A公布了 一種被氰根離子抑制的硫化礦物的活化浮選方法,通過在 礦漿中加入可溶性鹽和/或在礦漿中充入含O2氣體和/或含SO 2氣體,以將被抑制的目 標礦物活化后,通過浮選獲得硫化礦物精礦,但該工藝獲得硫精礦回收率僅82 %左右。 ZL200510119056.X介紹了硫精礦除雜提純浮選工藝,該工藝首先浮選回收氰化尾渣中Cu、 Pb、Zn等元素后,低品位硫精礦首先用濃硫酸調(diào)整礦漿pH為1?4,礦漿濃度為60%,之后 加水稀釋調(diào)漿,采用丁基銨黑藥作為捕收劑,經(jīng)過一粗二掃三精的流程獲得高品位硫精礦, 該工藝技術指標較好,但是分離步驟多,尤其采用濃硫酸處理硫礦表面,價格較高,腐蝕設 備。CN101856635A公開了一種利用選礦回水浮選回收金礦氰化尾渣中金、銀、鉛、鋅的方法, 該工藝包括:(1)礦漿預處理:在氰化尾渣中加入選礦回水,然后加入濃硫酸攪拌5min,待 濃硫酸與礦漿反應冒完煙后加入活性炭脫藥55min,泵入選礦工段。(2)混合浮選鉛鋅混合 精礦,尾礦經(jīng)過逐級掃選后得到浮選尾礦,即硫精礦。該工藝加入濃硫酸,腐蝕性強,添加活 性炭脫藥55min,工藝復雜。所得硫精礦S品位僅為25. 56%,制酸后的廢渣作為水泥原料, 不能充分利用其中的鐵元素。CN101850291A公開了一種氰化尾渣超聲波處理浮選回收銅金 銀方法,其采用礦用高聲強超聲波處理機處理氰化渣后進行浮選。采用超聲處理可以迅速 除去氰化渣礦物表面的過氧化鈣、氫氧化鐵薄膜,暴露出新鮮表面后利于浮選。但是超聲波 處理屬于物理方法,僅可部分除去氰化渣表面的過氧化鈣和氫氧化鐵薄膜,難以達到采用 藥劑的化學活化效果。
[0008] 由上可知,現(xiàn)有的氰化尾渣脫氰活化技術一般需要在礦漿中添加硫酸調(diào)整礦漿PH 為1?4來破壞氰根離子,在強酸性條件下不僅對設備造成腐蝕,期間會有劇毒氫氰酸逸 出,惡化生產(chǎn)環(huán)境。本發(fā)明從氰化物的性質(zhì)出發(fā),在偏堿性條件下,通過氧化反應和絡合反 應,破除氛化尾澄中殘留的氛化物,活化硫鐵礦,提尚硫鐵礦品位和回收率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的方法。針對回收過銅 鉛鋅等元素的細粒難選氰化尾渣,采用硫酸鐵和次氯酸鈉破除氰化尾渣中殘留的氰化物, 采用六偏磷酸鈉分散礦漿并抑制微細粒的礦泥的團聚,從而達到活化氰化尾渣中的硫鐵 礦,提尚硫鐵礦品位和回收率的目的,可以獲得硫品位為48?50%的硫精礦,精礦硫回收 率彡95%。
[0010] 該方法工藝如下:
[0011] (1)調(diào)整礦漿濃度為30?35%,向礦漿中加入IOwt %稀硫酸,調(diào)節(jié)礦漿pH = 8? 9,攬拌5?30min ;
[0012] (2)向礦漿中加入硫酸鐵1500?3000g/t、次氯酸鈉1500?3000g/t、六偏磷酸鈉 1000?3000g/t,攪拌10?15min,再加入異戊鈉黃藥100?300g/t并攪拌2_5min,再加 入2 #油20?80g/t并攪拌1?3min ;
[0013] (3)所得礦漿進行一次粗選,粗選時間為10?25min,粗選得到泡沫產(chǎn)品為粗選精 礦,槽內(nèi)礦漿為粗選尾礦;
[0014] (4)上述粗選尾礦中加入硫酸鐵750?1500g/t、次氯酸鈉750?1500g/t、六偏磷 酸鈉500?750g/t、異戊鈉黃藥100?20(^八、2 #油20?60g/t后進行一次掃選,一次掃 選時間為6?lOmin,得到掃選一精礦和掃選一尾礦,粗選精礦采用空白浮選,進行一次精 選,一次精選時間為15?25min,得到精選一精礦和精選一尾礦,所得掃選一精礦和精選一 尾礦返回到步驟(3);
[0015] (5)掃選一尾礦加入硫酸鐵350?750g/t、次氯酸鈉350?750g/t、六偏磷酸鈉 250?350g/t、異戊鈉黃藥50?100g/t、2,i 10?40g/t后進行二次掃選,二次掃選時間 為6?lOmin,得到掃選二精礦和掃選二尾礦,掃選二精礦返回到步驟(4)進行一次掃選,精 選一精礦米用空白浮選,進行二次精選,二次精選時間為1〇?20min,得到精選二精礦和精 選二尾礦,其中精選二尾礦返回到步驟(4)進行一次精選;
[0016] (6)上述步驟⑴?(5)為一個閉路流程,經(jīng)過相同4-5輪閉路流程后,所得產(chǎn)品 為各輪流程中精選二精礦和掃選二尾礦,精選二精礦為最終產(chǎn)品硫精礦,掃選二尾礦為最 終尾礦。最后一輪產(chǎn)生中礦,在實際生產(chǎn)中,中礦返回循環(huán),產(chǎn)品為硫精礦和尾礦。
[0017] 與已有技術方案相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018] (1)本發(fā)明通過將黃金冶煉廢棄物氰化尾渣資源化處理,不但緩解環(huán)境污染,而且 能獲得高品位硫精礦,使廢棄物得到充分利用,實現(xiàn)廢棄物資源化利用的目的。
[0019] (2)采用硫酸鐵和次氯酸鈉破除氰化尾渣中殘留的氰化物,消除氰化物對浮選硫 鐵礦的抑制作用,采用六偏磷酸鈉分散礦漿并抑制微微細粒的礦泥的團聚,在偏堿性的條 件下實現(xiàn)硫鐵礦的高效回收。
[0020] (3)本發(fā)明酸耗降低,對設備腐蝕小,工藝流程簡單,條件易于控制,硫鐵回收率 高,為減少設備和設施投資提供了必要條件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1為氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面對本發(fā)明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發(fā)明的簡易例子,并不代 表或限制本發(fā)明的權利保護范圍,本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。
[0023] 實施例1
[0024] (1)調(diào)整礦漿濃度為30%,向礦漿中加入IOwt %稀硫酸,調(diào)節(jié)礦漿pH = 8. 2,攪拌 5min ;
[0025] (2)向礦漿中加入硫酸鐵1500g/t、次氯酸鈉1500g/t、六偏磷酸鈉1000g/t,攪拌 lOmin,再加入異戊鈉黃藥100g/t并攪拌2min,再加入2#油80g/t并攪拌Imin ;
[0026] (3)所得礦漿進行一次粗選,粗選時間為10min,粗選得到泡沫產(chǎn)品為粗選精礦, 槽內(nèi)礦漿為粗選尾礦;
[0027] (4)上述粗選尾礦中加入硫酸鐵750g/t、次氯酸鈉750g/t、六偏磷酸鈉500g/t、異 戊鈉黃藥1〇(^八、2 #油60g/t后進行一次掃選,一次掃選時間為6min,得到掃選一精礦和掃 選一尾礦,粗選精礦采用空白浮選,進行一次精選,一次精選時間為15min,得到精選一精礦 和精選一尾礦,所得掃選一精礦和精選一尾礦返回到步驟(3);
[0028] (5)掃選一尾礦加入硫酸鐵350g/t、次氯酸鈉350g/t、六偏磷酸鈉250g/t、異戊 鈉黃藥50 8八、2#油20g/t后進行二次掃選,二次掃選時間為6min,得到掃選二精礦和掃 選二尾礦,掃選二精礦返回到步驟(4)進行一次掃選,精選一精礦采用空白浮選,進行二次 精選,二次精選時間為l〇min,得到精選二精礦和精選二尾礦,其中精選二尾礦返回到步驟 (4)進行一次精選;
[0029] (6)上述步驟⑴?(5)為一個閉路流程,經(jīng)過相同4-5輪閉路流程后,所得產(chǎn)品 為各輪流程中精選二精礦和掃選二尾礦,精選二精礦為最終產(chǎn)品硫精礦,掃選二尾礦為最 終尾礦。最后一輪產(chǎn)生中礦,在實際生產(chǎn)中,中礦返回循環(huán),產(chǎn)品為硫精礦和尾礦。
[0030] 表1實施例1化驗結果及相關數(shù)據(jù)
[0031]
[0032] 實施例2
【權利要求】
1. 一種氰化尾渣脫氰浮選回收硫鐵礦的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 將回收過銅鉛鋅等元素的氰化尾渣加入浮選槽內(nèi),加水調(diào)漿,調(diào)整礦漿中固體總質(zhì) 量占礦漿總質(zhì)量的30?35%,向礦漿中加入10wt %稀硫酸調(diào)節(jié)pH值,攪拌5?30min ; (2) 向礦漿中加入硫酸鐵、次氯酸鈉、六偏磷酸鈉,攪拌10?15min,再加入異戊鈉黃藥 并攪拌2?5min,再加入2#油并攪拌1?3min ; (3) 所得礦漿進行一次粗選,粗選得到泡沫產(chǎn)品為粗選精礦,槽內(nèi)礦漿為粗選尾礦; (4) 上述粗選尾礦中加入硫酸鐵、次氯酸鈉、六偏磷酸鈉、異戊鈉黃藥、2#油后進行一次 掃選,得到掃選一精礦和掃選一尾礦,粗選精礦采用空白浮選,進行一次精選,得到精選一 精礦和精選一尾礦,所得掃選一精礦和精選一尾礦返回到步驟(3); (5) 掃選一尾礦加入硫酸鐵、次氯酸鈉、六偏磷酸鈉、異戊鈉黃藥、2#油后進行二次掃 選,得到掃選二精礦和掃選二尾礦,掃選二精礦返回到步驟(4)進行一次掃選,精選一精礦 采用空白浮選,進行二次精選,得到精選二精礦和精選二尾礦,其中精選二尾礦返回到步驟 (4)進行一次精選; (6) 上述步驟⑴?(5)為一個閉路流程,經(jīng)過相同4-5輪閉路流程后,所得產(chǎn)品為各 輪流程中精選二精礦和掃選二尾礦,精選二精礦為最終產(chǎn)品硫精礦,掃選二尾礦為最終尾 礦,最后一輪產(chǎn)生中礦,在實際生產(chǎn)中,中礦返回循環(huán),產(chǎn)品為硫精礦和尾礦。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中加稀硫酸調(diào)節(jié)礦漿pH為8? 9〇
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中硫酸鐵添加量為1500? 3000g/t、次氯酸鈉添加量為1500?3000g/t、六偏磷酸鈉添加量為1000?3000g/t、異戊 鈉黃藥添加量為100?300g/t、2#油添加量為20?80g/t。
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(3)中粗選時間為10?25min。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中硫酸鐵添加量為750?1500g/ t、次氯酸鈉添加量為750?1500g/t、六偏磷酸鈉添加量為500?750g/t、異戊鈉黃藥添加 量為100?200g/t、2#油添加量為20?60g/t,一次掃選時間為6?lOmin,一次精選時間 為 15 ?25min〇
6. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(5)中硫酸鐵添加量為350?750g/ t、次氯酸鈉添加量為350?750g/t、六偏磷酸鈉添加量為250?350g/t、異戊鈉黃藥添加 量為50?100g/t、2#油添加量為10?40g/t,二次掃選時間為6?lOmin,二次精選時間 為 10 ?20min。
【文檔編號】B03D1/02GK104475269SQ201410764024
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權日:2014年12月11日
【發(fā)明者】錢鵬, 葉樹峰, 呂翠翠, 劉婭, 陳運法 申請人:中國科學院過程工程研究所