由于黄金资源的日益匮乏, 低品位金矿越来越被国内外重视, 为了合理地利用这一部分黄金资源, 很多研究单位提出了利用“堆浸”工艺回收低品位金矿中的贵金属, 以下是为含砷低品位氧化金矿“堆浸”生产而选择的柱浸试验工艺。

1 矿物性质 1.1 矿物组成

本次试验样品是采自广东省某金矿点, 样品总体上氧化程度较高, 矿石质地较疏松、块状, 矿石的主要金属矿物为:褐铁矿、黄铁矿、毒砂等, 非金属矿物主要为:石英、粘土矿物等, 矿石主要矿物组成见表 1。

矿石的多元素分析见表 2。

1.2 金的赋存状态

金在矿石中绝大多数以不可见金形式存在, 矿样经水筛后, 经反复淘洗, 在 < 0.075mm精矿中, 用显微镜反复寻找, 仍未发现金, 而经人工重砂方法提纯, 褐铁矿, 黄铁矿两种主要金属矿物进行单矿物分析, 金在金属矿物中的占有率约为30 %。

2 室内柱浸研究试验

由于该矿石金品位低, 仅3.38g/t, 且属于氧化程度较高的风化型矿。根据这一特点, 该矿石较适合“堆浸”回收其中的金。本次试验即是为“堆浸”生产提供设计依据而进行的。

试验主要在矿石粒度、1^#试剂浓度、NaCN浓度等方面对矿石进行了研究。

2.1 矿石的粒度

本次试验在矿石的粒度上我们采用了三级: 25mm级、20mm级和15mm级, 并且把矿石缩分成4份, 25mm级1份定为A₁, 20mm级2份定为B₁和B₂, 15mm级1份定为C₁, 柱浸试验采用的柱子为直径100mm, 高4 000mm的塑料管4根。

把4份矿石A₁、B₁、B₂、C₁分别装在4根柱子中, 各柱装柱重量如表 3所示。

2.2 预处理条件

根据以往各种预处理剂对金矿的氰化效果的影响, 我们认为1^#试剂对矿石的预处理效果最好。所以在预处理方面我们采用1^#试剂作预处理剂。而在浓度方面, 我们采用了1 %的1^#试剂和2%的1^#试剂两种浓度进行试验, 并对A₁, B₁, C₁用2 %的1^#试剂预处理, B₂用1 %的1^#试剂预处理, 1^#试剂喷淋强度采用0.8L/(h·m²) ^[1]。

2.3 NaCN浓度

NaCN浓度为1.0g/L; 喷淋强度为0.8L/(h·m²)。各柱采用的试验条件如表 4所示。

2.4 喷淋操作过程

柱浸喷淋分两个阶段:1^#试剂喷淋, NaCN喷淋, 1^#试剂喷淋采用每天连续喷淋15h, 间隔9h氧化, 连续进行15d。

NaCN喷淋采用每天连续喷淋12h, 间隔12h连续15d。1^#试剂预处理过程中, A₁柱、B₁柱、C₁柱喷淋到15d, pH值达到11.5~12, 而B₂柱喷淋到20d, pH值达到11.5~12, 此种现象是由于A₁柱、B₁柱、C₁柱用2 %1^#试剂预处理, 而B₂柱是用1 %1^#试剂预处理, 高浓度1^#试剂对矿石处理效果较好。B₂柱1^#试剂消耗5.12 kg/t, A₁柱、B₁柱、C₁柱平均消耗1^#试剂6.12 kg/t。

NaCN氰化喷淋过程中, 各柱喷淋到14d, 喷淋液金含量均降到1mg以下, 个别达到0.00mg/L, NaCN也不消耗, 达到平衡点, 喷淋过程每隔两天取一次样, 氰化结果如表 5所示。

试验结果表明, 采用1^#试剂预处理—再氰化流程对该矿是较合适的。

由于1^#试剂预处理作用, 使该氧化金矿的氰化效果大大改善, 氰化速度大大提高, 氰化时间仅用了14d。

分析以上结果:B₂因采用了1 %的1^#试剂预处理, 其氰化率也略低(83.86 %), 而A₁、B₁、C₁采用2 %的1^#试剂预处理, 氰化率相对也较高分别为: 89.68 %、89.51 %、91.24 %。

从粒度方面来分析:A₁为25mm, B₁为20mm, C₁为15mm, C₁氰化率最高达91.24 %, 但也仅比A₁, B₁高出百分之一点多, 故粒度方面对氰化率影响不大。

NaCN消耗到14d也就基本上不消耗, NaCN消耗量如表 6所示。

从表中可以看出, B₂因用1 %的1^#试剂预处理效果较差些, NaCN消耗量相应增大到0.208kg/t, 氰化率也略低.

2.5 活性炭吸附

采用搅拌吸附, 时间24 h。活性炭吸附结果见表 7。

活性炭吸附率为:

3 结语

(1) 细粒嵌布的金矿较难氰化, 但经本试验结果证明, 对氧化程度较高的细粒嵌布的金矿, 采用本工艺流程可获得83 %~91.24 %的较高指标。

(2) 本试样采用1^#试剂预处理—氰化流程较为合适, 并在1^#试剂, NaCN耗量可降到较低水平, 矿石中含有一定量的砷化物不利于氰化, 但对氰化浸出影响不大。

因此, 对这种含砷低品位氧化金矿的堆浸生产, 我们推荐采用1^#试剂预处理—氰化流程, 有助于充分利用黄金资源。